钛合金的高温与等温锻造

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　　钛合金的高温与等温锻造内容有哪些?我们从下面几个方面来详细看一下，包括钛的十大特性、与钛锻件容易出现的缺陷。

　　钛的十大特性详细介绍

　　1.密度小，比强度高，金属钛的密度为立方厘米，高于铝而低于钢、铜、镍，但比强度位于金属之首。

　　2.耐 腐蚀性能，不受大气和海水的影响。在常温下，不会被7%以下盐酸、5%以下硫酸、硝酸、王水或稀碱溶液所腐蚀。

　　3.耐热性能好， 新型钛合金可在600°C或更高的温度下长期使用。

　　4.耐低温性能好，在-196-2539C低温 下保持较好的延性及韧性，避免了金属冷脆性。

　　5.抗阻尼性能强，钛受到机械振动、电振动后，与钢、铜金属相比，其自身振动衰减时间最长。

　　6.无磁性、无毒，钛是无磁性金属，在很大的磁场中也不会被磁化，且无毒。

　　7.抗拉强度与其屈服强度接近，钛的这一性能说明了其屈强比(抗拉强度/屈服强度)高，表示了金属钛材料在成形时塑性变形差。由于钛的屈服极限与弹性模量的比值大，使钛成型时的回弹能力大。

　　8.换热性能好，金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低，但由于钛优异的耐腐蚀性能，所以壁厚可以大大减薄，而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝，减少了热组，钛表面不结垢也可减少热阻，使钛的换热性能显著提高。

　　9.弹性模量低，钛的弹性模量在常温时为，为钢的57%。

　　10.吸气性能，钛是一种化学性质非常活泼的金属，在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸气主要指高温下与碳、氢、氮、氧发生反应。

　　钛合金的高温锻造与等温模锻内容

　　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。

　　钛合金锻件探伤中易出现什么缺陷?

　　采用无损检测技术以保证钛合金制品的冶金和加工，钛合金锻件探伤中易出现什么缺陷?

　　1、偏析型缺陷，除了β偏析、β斑、富钛偏析及条状α偏析外，最危险的是间隙型α稳定偏析(I型α偏析)，其周围常伴有细小的孔洞、裂纹，含有氧、氮等气体，脆性较大。还有富铝型α稳定偏析(II型α偏析)，也因伴有裂纹并有脆性而构成危险性缺陷。

　　2、夹杂物，多是高熔点、高密度的金属夹杂物。由钛合金成分中高熔点、高密度元素未充分熔化留在基体中形成(例如钼夹杂)，也有混在冶炼原材料(特别是回收材料)中的硬质合金刀具崩屑或不适当的电极焊接工艺(钛合金的冶炼一般采用真空自耗电极重熔法)，例如钨极电弧焊，留下的高密度夹杂物，如钨夹杂，此外还有钛化物夹杂等。

　　夹杂物的存在容易导致裂纹的发生与扩展，因此是不允许存在的缺陷(例如苏联1977年的资料中规定，钛合金X射线照相检查时发现直径0.3~0.5mm的高密度夹杂物就必须予以记录)。