硼改进型Ti-6Al-4V合金的高温变形工艺
发布时间:2011-03-14 08:35
作者:互联网
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α+β型
钛合金Ti-6Al-4V是非常重要的工程
合金,尤其在宇航工业。这是它具有的优良性能所决定的:低
密度、高
强度、高
韧性以及优良的耐
腐蚀性能。另外,在低温和~500℃之间
钛合
金的各项性能对温度不敏感。在铸态,Ti-6Al-4V呈现出典型的α+β魏氏组织,
晶粒度粗大,为~2㎜。所以,必须通过几个
热机械加工步骤才能
破碎、细化粗大的显微组织。如,在β区,即1000℃以上进行镦锻。然而,这不仅使
成本增加,还带来了别的麻烦。如,必须对
锻造各步骤中表面产生的氧化层进行机加工。成本增加的同时,材料损失严重,不仅如此,材料的
疲劳性能降低。近来,研究人员发现在Ti-6Al-4V合金中添加微量的
硼(B)能够使显微组织晶
粒度细化,并出现针状TiB。这样就不
需要之前提到的β镦锻加工步骤,从而降低成本。另一方面,显微组织细化导致弹性模数急剧增加,屈服和极限强度中等增强,
改善无
缺口疲劳性能。
印度科学院材料工程系的研究人员通过在Ti-6Al-4V合金中添加约0.1wt.%的B以研究合金的高
温变形工艺条件,实验结果表明,最佳热加工条件为:温度900~1000℃,应变速率10-3~10-2s-1。在该区域内,α层的动态球化为主要的变形机理。(晓红)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。