TC11合金铸锭的微观偏析
发布时间:2011-01-05 08:53
作者:互联网
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TC11是一种耐
热两相
钛合金,具有比
强度高、中温性能好、耐
腐蚀性能好等优点。主要用于制造压气机盘、叶片、环形件和
紧固件等。对TC11一个晶粒内部、晶粒间以及
晶界处的化学成分不均匀现象进行了研究,发现这些微观
偏析是引起某些组织
缺陷以及
宏观偏析的主要原因。研究微观偏析对
控制某些组织缺陷以及宏观偏析进而提高
铸锭质量有重要的意义。研究采用的
熔炼方法是电子束冷床炉熔炼+真空自耗
电弧炉熔炼。以前采用的真空自耗电弧炉熔炼
钛合金需要破碎物料、压电极、焊电极等,而且熔炼出的钛合
金有很多缺陷,比如低
密度夹杂、高密度夹杂、富集空隙的夹杂等。用冷床炉进行初熔,可以免去破碎物料等过程,而且可以
生产出高质量的合金锭。用冷床炉生产出的锭子,虽然化学成分已在可
接受的
范围内,但初熔锭的成分不均匀,需要二次熔炼进行成分均匀化。如果再用冷床炉熔炼
成本比较高,使用真空自耗电弧炉重熔,就可以把一次锭作为电极,既可以使成分均匀化,又降低了成本。先用电子束冷床炉进行初熔,后用真空自耗电弧炉二次熔炼,制成尺寸为准210mm×272mm的铸锭,在铸锭内取210mm×272mm×20mm
合金板,将其腐蚀后在铸锭不同区域取完整晶粒进行实验。将样品用砂纸打磨、
抛光,用体积比为1:3:9的HF、HNO3和水配制的腐蚀剂进行腐蚀,铸锭中晶粒有等轴晶和柱状晶。研究结果表明:(1)在等轴晶和柱状晶内,沿着晶粒生长方向,元素Al、Mo含量均减少,元素Zr、Si含量均增加。(2)受凝固偏析的影响,四种元素在等轴晶内的偏析程度高于在柱状晶内的偏析程度。(3)在晶界处,α稳定元素Al和中性元素Zr在晶界富集,β稳定元素Mo和Si在晶界贫化。(晓红)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。