鈦合金的冷軋工藝
- 發表時間:2022-07-14
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如今在工業發展中,鈦是一種新型的工程金屬,有很多優秀的特種鈦板,按它們有什么樣的特殊的和用途,鈦標準件廠家為你整理一一描述。
TC6 鈦合金 plate是一種綜合性能良好的馬氏體Ti-Al-Mo-Cr-Fe-Si系。α+β兩相熱強鈦合金,其標稱成分為Ti-6Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-0.3Si,α/β轉變溫度為960 ~ 1000。該合金除具有普通鈦合金比強度高、耐腐蝕性好的優點外,還具有良好的室溫和高溫綜合力學性能,使用溫度可高達450℃。常用于制造航空發動機葉片、渦輪盤等重要零件,也可用于制造飛機的隔板、接頭等零件。為優化TC6 鈦合金鍛件、鑄件、管材和棒材等的加工工藝和性能做了大量工作。在國內,對TC6合金板材的研究很少。通過控制TC6板材冷軋的加工工藝,研究人員確定了TC6板材冷軋的基本加工參數,研究了TC6板材冷軋的加工性能。
實驗用TC6 鈦合金鑄錠是在真空自耗電弧爐中經三次熔煉獲得的,其β轉變溫度為975~985℃,具體化學成分為(wt。%): Al 6.2,Mo2.5,Cr1.4,Fe0.41,Si0.29,O0.10,Zr < 0.01,C <實驗用TC6鑄錠在β相區初軋,在α+β相區鍛造成板坯。板坯在β轉變溫度以上熱軋開坯,在α+β兩相區軋制至3.5mm,中間退火酸洗后進行冷軋加工硬化試驗。當加工率增加5%時,從板材頭部切取200mm長的試件,并軋制板材的其余部分,反復軋制和取樣,直至出現邊裂或表面裂紋。然后對不同加工變形量的200mm實驗材料進行測試,分別測試實驗板材的厚度、寬展、邊裂、顯微組織和力學性能。
上述實驗微觀結構在Axiovert 200 MAT光學顯微鏡上觀察,力學性能在Instron5885拉伸試驗機上測試。測試結果如下:
(1)從冷軋加工硬化曲線可以發現,抗拉強度和屈服強度隨著加工速率的增加而增加,而伸長率則逐漸降低,這主要是由于冷軋加工速率的增加導致位錯密度和加工硬化的增加。當加工率達到27%左右時,抗拉強度和屈服強度曲線趨于水平,表明不易變形。
(2)TC6 鈦合金板冷軋處理率可達30.3%。此時,材料的伸長率下降到5.8%。觀察到板材表面開始起皺鼓包,邊緣出現裂紋。冷軋加工率達到30.3%時,展開20mm。
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