雙退火對(duì)BT25鈦合金組織和性能的影響
時(shí)間:2022-02-26 10:31:51 點(diǎn)擊:0次
鈦金屬是當(dāng)今優(yōu)秀飛機(jī)場(chǎng)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵構(gòu)造原材料之一,要合理提升飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭彈的推重比,務(wù)必應(yīng)用高強(qiáng)度耐高溫鈦金屬。
現(xiàn)階段,中國(guó)廣泛采用的TC4、TC6、TC11等鈦金屬,其最大應(yīng)用溫度一般也不超出450℃,該類鈦金屬的高溫特性已無(wú)法達(dá)到當(dāng)今汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)用規(guī)定。
BT25鈦金屬歸屬于Ti-Al-Zr-Sn-Mo-W-Si系奧氏體αβ型形變熱強(qiáng)鈦金屬,因?yàn)榻饘僭刂袔в懈呷茳c(diǎn)的鎢,進(jìn)一步提高了該鈦金屬的熱強(qiáng)性,進(jìn)而有效的增強(qiáng)了該CNC鋁合金加工的應(yīng)用溫度(最大550℃)和工作中使用壽命。
據(jù)報(bào)道,BT25CNC鋁合金加工在500℃的運(yùn)行時(shí)間可達(dá)6000h,在550℃可達(dá)3000h。
因而BT25是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用熱強(qiáng)鈦金屬的夢(mèng)想原材料。
BT25CNC鋁合金加工生產(chǎn)制造的半成品加工有鑄鋼件、模鍛件、棒料等。
現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)BT25鈦金屬的公布報(bào)導(dǎo)大多數(shù)聚集在BT25的冶煉廠和棒料制取等層面。
科技人員科學(xué)研究了退火工藝對(duì)BT25鈦金屬機(jī)構(gòu)與特性的危害,為得到優(yōu)良綜合型能給予參照。
選用冷軋棒料對(duì)退火工藝開展科學(xué)研究。
原材料規(guī)格型號(hào)為Φ16.5mm,成分(wt%)為6.2~7.2Al、1.5~2.5Mo、0.8~2.5Zr、0.8~2.5Sn、0.5~1.5W、0.10~0.25Si,容量為Ti。
運(yùn)用金相法測(cè)出此CNC鋁合金加工的αβ/β變化溫度為1010~1020℃,在變化溫度周邊各自開展兩相和單相電淬火。
用4XB-TV型金相顯微鏡觀查熱處理工藝前后左右CNC鋁合金加工的宏觀機(jī)構(gòu),用WDW-50微型機(jī)操縱電子式拉伸試驗(yàn)機(jī)檢測(cè)拉申特性。
BT25鈦金屬既可以選用單一淬火還可以選用雙向淬火。
單一退火??是把CNC鋁合金加工加溫到適度溫度隔熱保溫一定的時(shí)間后制冷;而雙向淬火則是先將CNC鋁合金加工加溫到適度溫度(通稱為“第1退火工藝”)隔熱保溫一定時(shí)間制冷后再再次加溫到一定溫度(通稱為“第2退火工藝”)隔熱保溫一定的時(shí)間后制冷。
科學(xué)研究結(jié)論如下所示:
(1)雙向淬火具備一定強(qiáng)化功效,室內(nèi)溫度和高溫抗壓強(qiáng)度都高過(guò)單一淬火,但可塑性略差。
(2)雙向淬火時(shí),伴隨著第1退火工藝的提升,剛出生等軸α相顆粒物慢慢擴(kuò)大,成分降低,次生α相增加擴(kuò)大。
CNC鋁合金加工的抗壓強(qiáng)度減少,可塑性及延展性提升。
(3)雙向淬火時(shí),伴隨著第2退火工藝的上升等軸α相規(guī)格稍有擴(kuò)大,灰鑄鐵水平進(jìn)一步提高,次生α層狀也更為粗壯。
CNC鋁合金加工抗壓強(qiáng)度、可塑性及延展性轉(zhuǎn)變并不大,高溫特性平穩(wěn)。
(4)BT25鈦金屬選用940~980℃×1h,空冷530~560℃×6h,風(fēng)冷的雙向退火工藝可以得到較好的顯微鏡結(jié)構(gòu)和保持良好的全面性能,能充分運(yùn)用該CNC鋁合金加工的熱強(qiáng)性發(fā)展?jié)摿Α?/p>
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