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低成本TC4钛合金板的组织和性能

May 16, 2016

钛合金密度低,比强度高,耐腐蚀性好,无磁性优等,在航空航天,化工,造船,汽车,武器,运动,医疗等领域是重要的结构材料。


然而,更高的成本限制了其应用范围。 因此,低成本钛合金的研发和钛合金的低成本制备技术目前仍是当前最重要的研究热点。


降低原材料成本,缩短加工流程是降低钛合金成本的有效途径......

本工作研究了TC4钛合金平板轧制板电子束冷壁(EBCHM)在变形退火微观组织和性能过程中的熔化过程,揭示了板坯微观组织演化和室温机械性能的变化,得到板强度和伸长率的最佳匹配退火系统,为合金板批量生产的工业化提供了依据。


1测试材料和方法


使用海绵钛,钛合金回流原料,如电子束冷炉熔融板270×1085×5 000 mmTC4钛合金及其化学成分符合GB / T 3620.1-2007标准和金相法测定β转变温度的974℃。通过锭在处理后的1200mm四辊热轧机上的相转变点在20〜50℃以下......


2测试结果和讨论

2.1变形期间板的微观组织和性能

图。 1不同火焰变形后TC4钛合金板的微观组织。 从图1(a)可以看出,TC4钛合金电子束冷炉熔融可见扁锭粗粒,晶粒为树枝状结构。 火灾变形后,铸造枝晶结构断裂,形成柱状结构,见图1(B)。 两次火灾变形后,粗粒破碎成小颗粒......


2.2退火处理后板的微观结构和性能


图2为板后720〜950℃/ 1h,AC退火后的微观结构。 从图中可以看出,当退火温度低(720 - 820)℃时,虽然微观结构有些变化,但仍然以棒状或等轴的α+β微结构转变为主,晶粒尺寸和形貌非常相似(见图2A〜d)。 随着退火温度从820℃升高到C,板的微观结构在低温下显着变化......


3结论


1)随着轧制变形火焰的增加,电子束冷床熔融TC4钛合金平锭厚铸态晶粒被破碎,枝晶微结构变化组织* *,板材在室温下的机械性能明显增加;


2)TC4钛合金板退火后,组织更均匀等轴,随着温度的升高,次级层状α相沉淀,初级α含量* *; 拉伸强度呈现出* * *的趋势,屈服强度和横截面收缩率呈现* *的整体趋势,而伸长率变化较小;


3)退火处理后可以获得最佳的强度和可塑性匹配。