Utjecaj kovanja titana na svojstva i organizaciju TC4 šipki od titana i šipki od legure titana

TC4 legura titana široko je korištena legura titana tipa + u zemlji i inozemstvu, zbog svoje visoke specifične čvrstoće, dobre otpornosti na koroziju i superiornih ukupnih performansi, naširoko se koristi u zrakoplovstvu, kemijskim strojevima, farmaceutskom inženjerstvu i drugim industrijama. TC4 titan uobičajeni nedostaci legure su segregacija i uključci legirajućih elemenata, organizacija ostatka u lijevanju, krti sloj, vodikova krtost, te krte pukotine i pukotine kod kovanja. Kina je u razdoblju "Desetog petogodišnjeg plana" započela neovisno istraživanje i razvoj titanijske legure srednje čvrstoće s visokom tolerancijom na oštećenja, u usporedbi s drugim titanovim šipkama srednje čvrstoće od legure titana, njezinom snagom, razinom plastičnosti u uvjetima usporedivih uvjeta , s većom žilavošću loma i otpornošću na pukotine do širenja sposobnosti da se naširoko koristi u našoj zemlji četiri generacije zrakoplova, zrakoplova i drugih važnih modela ključnih nosivih komponenti. Koristeći dvofazno zonsko žarenje, dvofaznu zonsku čvrstu otopinu + starenje, jednofaznu zonsku čvrstu otopinu + proces toplinske obrade starenjem, istraživan je učinak različitih postupaka toplinske obrade na mikrostrukturu i mehanička svojstva šipki od legure titana TC4 kako bi kako bi se dobio postupak toplinske obrade koji najbolje odgovara čvrstoći, plastičnosti i žilavosti legure.
(1) TC4 legura titana u dvofaznom području običnog žarenja i rekristalizacijskog žarenja javlja se nakon rekristalizacije, veličina a-faze se povećava, a što je viša temperatura žarenja, to je sporija brzina hlađenja, potpunija rekristalizacija i dolazi do rasta agregacije a-faze, što rezultira značajnim smanjenjem čvrstoće legure i povećanjem plastičnosti.

(2) u dvofaznoj regiji čvrsta otopina + tretman starenjem kako bi se dobila bimodalna organizacija, s porastom temperature starenja, smanjuje se sadržaj sekundarne a-faze, povećava se veličina sloja, smanjuje se čvrstoća legure i otpornost na lom, plastičnost je poboljšan. A kada je brzina hlađenja povišena tijekom krute otopine, sekundarna lamelarna a-faza nastala tijekom starenja je finija, što rezultira povećanjem čvrstoće i smanjenjem plastičnosti i otpornosti na lom legure.

(3) U jednofaznoj zoni vodenog hlađenja krute otopine kako bi se dobila martenzitna organizacija, nakon čega slijedi tretman starenja, plastičnost legure naglo se pogoršava, dolazi do krhkog loma. A kada se temperatura starenja povećava, lamele su zadebljane, ali se smanjuje taloženje sekundarnog sadržaja a-faze, smanjuje se čvrstoća i otpornost na lom titanskih šipki od legure titana. U jednofaznoj zoni zračno hlađenje krute otopine kako bi se dobila Weissova organizacija, nakon čega slijedi obrada starenjem na visokoj temperaturi, dodatno će povećati debljinu lamela, a stupanj kaotičnog ispreplitanja smanjit će se, što će rezultirati smanjenjem čvrstoće, plastičnosti i loma žilavost se poboljšava.

(4) TC4 šipka od legure titana toplinskom obradom 950C/1h/WQ+550C/6h/AC, može ostvariti snagu, plastičnost, žilavost optimizacije utakmice, kako bi se dobila izvrsna sveobuhvatna mehanička svojstva.

TC4 postupak ponovnog kovanja prstenastog komada titanijske šipke je na 950 stupnjeva dva puta zagrijavanje, kovanje u materijal za kolač, rasplamsavanje materijala za kolač u materijal za prsten, nedostaci mogu biti posljedica nepravilnog procesa ponovnog kovanja uzrokovanog pucanjem, ali također mogu biti sama šipka postoji u metalurškim nedostacima kao što su inkluzije, segregacija, poroznost, itd., iu kasnijem procesu ponovnog kovanja metalurškim defektima uzrokovanim pucanjem. Teorijskim izračunima zaključeno je da je dizajn ovog kompleta kompjutoriziranog stroja za plosnato pletenje u potpunosti u skladu sa zahtjevima teorijskog dizajna. Dakle, autor je napravio ovaj set učvršćenja u naravi, i bit će ugrađen u Vcentei-70 radni stol CNC obradnog centra visoke preciznosti za stvarnu provjeru obrade. Zatim se obrađuju dijelovi mosta na trokoordinatni mjerni stroj za točnost mjerenja dvaju kutova kutne pogreške u rasponu od 0.2 stupnja ~ 0,6 stupnjeva, u skladu s tehničkim zahtjevima. Budući da ovaj set učvršćenja može biti vrlo prikladan i brz za realizaciju obradnog pozicioniranja dijelova nadvožnjaka, bez potrebe za drugim načinima pronalaženja pravog, tako da je prikladan za masovnu proizvodnju dijelova nadvožnjaka.

Temperatura kovanja određuje organizaciju legure titana, te je neizbježna pojava -fazne transformacije u procesu kovanja legure titana, te se istraživanjem ovog rada mogu izvući sljedeći zaključci:

(1) Ne postoji razlika u glavnom kemijskom sastavu između područja crne točke i normalnog područja TC4 titanske šipke i nema odvajanja komponenti, tako da crna točka nije organizacija promjene faze uzrokovana odvajanjem kemijskog sastava .

(2) Područje crne mrlje titanijske šipke TC4 morfologije p-faze i normalno područje imaju veliku razliku, za formiranje jednofaznog područja abnormalne organizacije promjene faze.

(3) Organizacija crne točke titanskih šipki TC4 neravnomjerna je organizacija nastala različitim faznim transformacijama titanskih šipki zbog nejednake deformacije u procesu kovanja. Isključujući utjecaj eksperimentalnih pogrešaka, prema rezultatima ispitivanja, pokazuje se da nema značajne razlike u sadržaju Al, V, Fe i elemenata matrice titana između područja crne mrlje niskog presavijanja i normalnog područja titanskih šipki, što ukazuje da nema segregacije komponenti u području crne točke. Stoga ne postoji izravna veza između organizacije crnih mrlja niskog nabora i segregacije kemijskog sastava titanskih šipki.