Vpliv kovanja titana na lastnosti in organizacijo titanovih palic TC4 in palic iz titanove zlitine
Mar 14, 2024
Titanova zlitina TC4 je široko uporabljena titanova zlitina tipa + doma in v tujini, zaradi svoje visoke specifične trdnosti, dobre odpornosti proti koroziji in vrhunske splošne zmogljivosti se pogosto uporablja v vesoljski industriji, kemičnih strojih, farmacevtskem inženiringu in drugih industrijah. Titan TC4 pogoste napake zlitin so segregacija in vključki legirnih elementov, organizacija ostanka pri litju, krhka plast, vodikova krhkost ter razpoke pri krhkosti in kovanju. Kitajska v obdobju "desetega petletnega načrta" je začela neodvisne raziskave in razvoj titanove zlitine tipa srednje trdnosti z visoko toleranco na poškodbe, v primerjavi z drugimi titanovimi palicami srednje trdnosti iz titanove zlitine, njene trdnosti, ravni plastičnosti v pogojih primerljivih pogojev , z večjo lomno žilavostjo in odpornostjo na razpoke do širitve sposobnosti, da se široko uporablja v štirih generacijah letal v naši državi, letal in drugih pomembnih modelov ključnih nosilnih komponent. Z uporabo dvofaznega conskega žarjenja, dvofazne conske trdne raztopine + staranja, enofazne conske trdne raztopine + postopka toplotne obdelave s staranjem je bil raziskan učinek različnih postopkov toplotne obdelave na mikrostrukturo in mehanske lastnosti palic iz titanove zlitine TC4. pridobiti postopek toplotne obdelave, ki najbolje ustreza trdnosti, plastičnosti in žilavosti zlitine.
(1) Titanova zlitina TC4 v dvofaznem območju običajnega žarjenja in rekristalizacijskega žarjenja se pojavi po rekristalizaciji, velikost a-faze se poveča in višja kot je temperatura žarjenja, počasnejša je hitrost ohlajanja, bolj popolna rekristalizacija in pride do rasti agregacije a-faze, kar povzroči znatno zmanjšanje trdnosti zlitine in povečanje plastičnosti.
(2) v dvofazni regiji trdna raztopina + obdelava s staranjem, da dobimo bimodalno organizacijo, s povišanjem temperature staranja se vsebnost sekundarne a-faze zmanjša, velikost plasti se poveča, trdnost in lomna žilavost zlitine se zmanjšata, plastičnost je izboljšan. In ko je hitrost ohlajanja med trdno raztopino povišana, je sekundarna lamelarna a-faza, ki nastane med staranjem, finejša, kar ima za posledico povečanje trdnosti ter zmanjšanje plastičnosti in lomne žilavosti zlitine.



(3) V enofazni coni z vodnim hlajenjem trdne raztopine za pridobitev martenzitne organizacije, čemur sledi obdelava s staranjem, se plastičnost zlitine močno poslabša, pride do krhkega loma. In ko se temperatura staranja poveča, so lamele odebeljene, vendar se zmanjša vsebnost sekundarne a-faze, zmanjša se trdnost in lomna žilavost titanovih palic iz titanove zlitine. V enofazni coni z zračnim hlajenjem trdne raztopine za pridobitev Weissove organizacije, ki mu sledi obdelava s staranjem pri visoki temperaturi, se bo debelina lamel še povečala, stopnja kaotičnega prepletanja pa se bo zmanjšala, kar bo povzročilo zmanjšanje trdnosti, plastičnosti in loma. žilavost se izboljša.
(4) Palica iz titanove zlitine TC4 s toplotno obdelavo 950C/1h/WQ+550C/6h/AC lahko doseže trdnost, plastičnost, žilavost optimizacije ujemanja, tako da pridobi odlične celovite mehanske lastnosti.
TC4 postopek ponovnega kovanja obroča iz titanove palice je pri 950 stopinjah dvakratnega ogrevanja s požarom, kovanje v material za pogačo, material za pogačo, ki se širi v material za obroč, napake so lahko posledica nepravilnega postopka ponovnega kovanja, ki ga povzroči razpokanje, lahko pa tudi palica sama obstaja v metalurških napakah, kot so vključki, segregacija, poroznost itd., in v kasnejšem procesu ponovnega kovanja zaradi metalurških napak, ki jih povzroči razpokanje. S teoretičnimi izračuni je bilo ugotovljeno, da je zasnova tega sklopa računalniško podprtega ploskopletilnega stroja za brvi v celoti v skladu s teoretičnimi zahtevami zasnove. Avtor je torej izdelal ta komplet napeljave v naravi in bo nameščen v visoko natančno delovno mizo CNC obdelovalnega centra Vcentei-70 za dejansko preverjanje obdelave. Nato obdelane dele mostu na trikoordinatni merilni stroj za natančnost merjenja dveh kotov napake kota v območju 0.2 stopinje ~ 0,6 stopinje, v skladu s tehničnimi zahtevami. Ker je ta komplet vpenjal lahko zelo priročen in hiter za uresničitev pozicioniranja delov nadvozov pri obdelavi, brez potrebe po drugih načinih iskanja pravega, je primeren za množično proizvodnjo delov nadvozov.
Temperatura kovanja določa organizacijo titanove zlitine in neizogibna je proizvodnja -fazne transformacije v procesu kovanja titanove zlitine, z raziskavo tega prispevka pa je mogoče narediti naslednje zaključke:
(1) Med območjem črne pike in običajnim območjem titanove palice TC4 ni razlike v glavni kemični sestavi in ni ločevanja komponent, zato črna točka ni organizacija fazne spremembe, ki jo povzroča ločevanje kemične sestave .
(2) Območje črne pike titanove palice TC4 morfologije p-faze in normalno območje imata veliko razliko za nastanek enofazne regije nenormalne organizacije faznih sprememb.
(3) Organizacija črne pike titanovih palic TC4 je neenakomerna organizacija, ki jo tvorijo različne fazne transformacije titanovih palic zaradi neenakomerne deformacije v procesu kovanja. Če izključimo vpliv eksperimentalnih napak, glede na rezultate preskusa kaže, da ni bistvene razlike v vsebnosti Al, V, Fe in titanovih matričnih elementov med območjem nizke črne pike in normalnim območjem titanovih palic, kar kaže, da v območju črne pike ni ločevanja komponent. Zato ni neposredne povezave med organizacijo črnih madežev z nizkimi gubami in segregacijo kemične sestave titanovih palic.

