TC4 Titanyum Alaşımı İçin Tavlama İşlemi

Makul bir tavlama işlemi seçmek için öncelikle ısıtma sıcaklığının ve soğutma modunun TC4 titanyum alaşımının mikro yapısı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisini gözlemliyoruz.
Test malzemesi 920 derece sıcak haddelenmiş TC4 titanyum alaşımlı çubuk, sıcak haddeleme toplam deformasyon oranı yaklaşık %80, +/faz geçiş noktası 980 ~ 990 derecedir. Numuneler ısıtılarak 1000 derece, 950 derece, 930 derece ve 830 derecede 1 saat bekletildikten sonra sırasıyla hava ile soğutulmuş, su ile soğutulmuş ve fırın ile soğutulmuştur. Farklı tavlama yöntemlerinin mikroyapı ve mekanik özellikler üzerinde etkileri vardır.

Bunlar arasında soğuma hızı, yukarıdaki dört sıcaklığın mikro yapısı ve mekanik özellikleri üzerinde büyük etkiye sahiptir. Suyla soğutulduğunda 1000 derece, 950 derece ve 930 derecede dengede olan -faz bileşenleri martensitik dönüşüme tabi tutulur ve -faz bir pim ile martenzite dönüşür. 1000 derecede net bir Weinsteinite organizasyonu sergiler ve mekanik özellikleri 1000 derecelik hava soğutmasının verileriyle karşılaştırılabilir. 950 derece ve 930 derecede ve suyla soğutulan numunelerde mikro yapılar, havayla soğutmada karakterize edilenlere benzerdi, ancak eş eksenli başlangıç ​​a-fazları arasında + martensit a'-iğnesi vardı. Bu süre en yüksek kapsamlı performansa karşılık gelir ve hava soğutmalı organizasyona göre daha iyi bir sürünme direnci vardır. Denge fazı bileşiminin 830 derecelik izolasyonu M çizgisine dokunmamış, ancak suyla soğutulmuş taneler arası fazda da çok küçük iğne benzeri dönüşüm ürünleri bulunmuş, ancak elektron mikroskobu ile ayırt edilebilmektedir. Ancak iğne benzeri ürünün yapısı ölçülmedi. Şu anda çekme mukavemeti ve kesit büzülmesi çok düşüktür. Fırın soğutmada ise numunenin soğuma hızının yavaş olması nedeniyle uzun süre yüksek sıcaklıklarda kalması, polimorfik dönüşümün yeterince gerçekleştirilmesi, a-fazının tamamının kaba hale gelmesi. 1000 derece fırın soğutma, orijinal taneciklerde kaba a-fazlı fotoğraflar ve interlaminar-faz üretimi, orijinal tanecik sınırlarında ayrıca genellikle örgü sepet benzeri olarak bilinen kalın bir ağın şerit a-fazı oluşumu da vardır. organizasyon. 950 derece, 930 derece ve 830 derece fırın soğutma, a-faz eğilimi nedeniyle, orijinal a faz arayüzünde çekirdeklenme, büyüme, mikro yapı izometrik a ve tanecikler arası fazdır. 1000 derece fırında soğutulduktan sonra çekme mukavemeti hava soğutmalı ve su soğutmalı düşük, çekme plastisitesinden daha yüksektir. Fırın soğutmasından sonraki diğer sıcaklıklarda, su soğutmalı ve hava soğutmalıya göre daha kapsamlı performans düşüktür.
Özetle, TC4 titanyum alaşımının kapsamlı performansın en iyi mukavemetini ve plastisitesini elde etmesini ve aynı zamanda iyi bir sürünme direncine ve kırılma tokluğuna sahip olmasını sağlamak için, 950 derecelik ısı korumasında 1 saat boyunca kullanılabilir. hava soğutmalı (veya su soğutmalı) tavlama işlemi. Sonraki işlemleri kolaylaştırmak için, metalurji tesisi fabrikasında 700 ~ 800 derece yalıtımlı 1 saatlik hava soğutma işleminde TC4 titanyum alaşımı kullanılır. Bazı büyük boyutlu dövme parçalar için, performansın tekdüzeliğini sağlamak amacıyla bazen fırın soğutma işlemi kullanılır.