TC4的金属组织形态特征

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　　某厂按航标进行TC4锻件试生产时,检测出试件几项锻件性能指标不合格,其中“缺口应力断裂”指标小于5小时,针对此问题,首先应从TC4的金相组织形态分析,然后从锻造工艺找原因。

　　TC4的金属组织形态特征

　　TC4钛合金属α+β型钛合金,组成为Ti―6AL―4V,退火组织为α+β相,含有6的α稳定元素铝,通过固熔强化使α相的强度得到提高,钒稳定β相的能力较小,因此退火组织中β相的数量较少。

　　钛合金TA6、TA7、TA8的用途和性能

　　钛合金TA6：

　　具有良好的焊接性能 , 有较高的蠕变强度 , 但工艺可塑性较低 , 可热状态下变形 , 东日合金在承受轴向负荷时 , 对切口没有敏感性 , 切削性能尚好 400℃以下工作的零件及焊接件。

　　钛合金TA7：

　　冲压性能差 , 热塑性尚好。东日可进行各种形式的焊接 , 性能良好 , 焊接接头强度和塑性可与基体金属相等。机械加工性能与工业纯钛相同。耐蚀性良好 , 高温热稳定性良好做 500℃以下长期工作的结构件, 可做各种模锻件。

　　钛合金TA8：

　　热塑性良好。东日可进行各种形式焊接 , 焊接性良好。机加工性与工业纯钛相同。抗氧化性良好 500℃以下长期工作零件。东日可以制造发动机压气机盘和叶片。

　　钛合金的高温锻造

　　也称为“β锻”,分为两种:第一种是坯料在β区加热,在β区开始并完成锻造的工艺方法;第二种是坯料在β区加热,在β区开始锻造,并控制很大变形量在两相区完成锻造的工艺方法,简称为“亚β锻”。与两相区锻造相比,β锻造能得到较高的蠕变强度和断裂韧性,还有利于钛合金周疲劳性能的提高。

　　钛合金的等温模锻

　　该种工艺利用了材料的超塑性及蠕变机理来生产较复杂锻件,要求模具预热并保持在760～980℃的范围内;液压机以预定的值施加压力,压力机的工作速度由毛坯的变形抗力自动调节。由于模具改为加热的,不需要采用那么快的活动横梁去避免急冷。飞机上用的许多锻件都具有薄壁和肋高的特征,故在航空制造中该种工艺得到了应用,如国产某型机的TB6钛合金等温精模锻件工艺。