+86-917-3381808
Kodu / Uudised / Sisu

Apr 24, 2024

Ti-3Al-5Mo-4,5 V titaanisulami mikrostruktuur ja omadused külmpeaga kinnitusdetailide jaoks

Ti-3Al-5Mo-4.5V titaanisulam (BT16) töötas välja Venemaa kergsulamite uurimisinstituut. See on ülitugev, uus ja tüüpiline + kahefaasiline titaanisulam. Sellel on suurepärased mehaanilised omadused ja külmsuunaline moodustumine. Sulami peamised pooltooted on valtsitud ja tõmmatud traadid ja vardad läbimõõduga 4–10 mm. Lennunduskinnitusi, nagu kruvid, poldid ja needid, saab valmistada külma otsaga.
BT16 titaanisulami omadused on järgmised: see sisaldab väikeses koguses Al-d, rohkem beeta-stabiliseerivaid elemente (Mo), beetafaasi stabiilsuskoefitsient K on sama kõrge kui 0,8, beetafaasi sisaldus on umbes 25% kuni 30% ja sellel on kõrge stabiilsus lõõmutatud või karastatud olekus. Plastilisus, samas kui tahke lahus + vananemissulamitel on suurem tugevus, kuid plastilisus oluliselt ei vähene. Peamised üleminekufaasid, mis titaanisulamites kuumtöötlemisel ilmnevad, on "faas", "faas" ja vananemisfaas.
Venemaa kasutab õhusõidukite kinnitusdetailide valmistamiseks külmsuunas lõõmutatud BT16 sulamist traati. Kodumaised ja välismaised teadlased on läbi viinud ulatuslikke uuringuid BT16 titaanisulami lõõmutamisprotsessi, mikrostruktuuri, faasistruktuuri ja mehaaniliste omaduste kohta. BT16 sulamist valmistatud külmdeformatsiooniga tugevdatud kinnitusdetailidel on madalaimad töötunnid ja -kulud ning neid saab kasutada piiramatult temperatuuril alla 160 kraadi; tahke lahusega vanandatavast BT16 sulamist valmistatud kinnitusdetailid võivad töötada temperatuuril kuni 350 kraadi.
Et saada teoreetilist alust ja eksperimentaalseid andmeid BT16 titaanisulami ja selle rakenduste edasiseks uurimiseks ja optimeerimiseks, uurisid teadlased BT16 titaanisulami organisatsioonilise struktuuri arengut tootmisprotsessi käigus optilise mikroskoobi (OM), skaneeriva elektronmikroskoobi ( SEM) ja transmissioonielektronmikroskoop (TEM). Ja kuumtöötlusprotsessi mõju legeeritud traadi mehaanilistele omadustele.
Katses kasutati 6,5 mm läbimõõduga titaanisulamist traati BT16, mille keemiline koostis on toodud tabelis 1. Legeeritud traadi valmistamisprotsess on järgmine: valuplokivalu → tühjendamine → sepistamine → valtsimine. Esiteks kasutatakse Φ210 mm BT16 titaanisulamist valuploki saamiseks kahte vaakumtarbimisega elektroodide sulatusahju ja seejärel avatakse toorik. Algtemperatuur on 1150 kraadi, lõpptemperatuuri reguleeritakse umbes 800 kraadi juures ja seejärel sepistatakse kuumalt 7,5 mm läbimõõduga traadiks. ja lõpuks lõõmutamine: 780 kraadi 2 tundi, ahju jahutamine 550 kraadini ja seejärel õhkjahutus. Lõõmutatud traadi pind poleeritakse, et valmistuda külma suuna katseteks.

news-620-163

BT16 titaanisulamist traati ja külma otsaga proove vaadeldi LEICA DM2500M vertikaalse läbilaske- ja peegeldusoptilise mikroskoobi (OM), JEOL JEM?2100 transmissioonielektronmikroskoobi (TEM) ja JEOL JSEM?7001F kõrge eraldusvõimega skaneeriva elektronmikroskoobi (SEM) abil. ja analüüs. Keemiline söövitav suhe on 2,5mLHf+3mLHNO3+5mLHCl+89,5mLH2O. Testi tulemused on järgmised:
(1) BT16 legeeritud traadi lõõmutamissüsteem on: 760–830 kraadi, 2 h +550 kraadi, õhkjahutus. Saadud traadi mehaanilised omadused on σb 870–935 MPa, δ 22–25% ja ψ 62–65%. Selle külma suuna deformatsioon ulatub 80% -ni. Pärast lõõmutamist koosneb sulami struktuur primaarsest võrdse faasiga faasist, väikeses koguses see koosneb lühikesest ribafaasist ja teradevahelisest faasist.
(2) Pärast tahke lahuse (õhkjahutust) + vanandamist koosneb sulami struktuur ebakorrapärasest võrdse teljega primaarsest faasist ja sadestunud nõelalaadse faasiga faasist; pärast tahke lahustamist (karastamist) + vanandamist koosneb sulam võrdvärske faasist. Kahe olekuga struktuur, mis koosneb primaarsest faasist ja teradevahelisest faasist, mis koosneb primaarsest faasist, teradevahelisest faasist ja faasis sadestatud nõelalaadsest faasist.

Saada sõnum