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TC4钛合金的分类、组织、性能

发布于:2019-01-05 15:00 编辑:志峰钛业 浏览:

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  钛合金组织分类只有三种类型,即α型、(α+β)型和β型。其中α型和β型合金加热、冷却后晶型不变,唯有在含一定范围合金元素的(α+β)型钛合金,加热温度高于相变温度,快速冷却时β相具有马氏体转变。由于加热温度不同,冷却速度不同,会获得各种不同的显微组织,因而具有不同的力学性能。这一点很重要,使用钛合金生产各种设备、零部件时,如有热影响,必须考虑合金中相转变问题。

  TC4钛合金加热到1020度,合金高温显微组织为单相β组成,是固溶体。当以不同冷却速度,如水中淬火、空气中冷却和随炉冷却时,获得的显微组织不同,水中淬火(WQ)组织为马氏体α’+β相,空气中冷却(AC)组织为针状α+β相和原始β晶界相,随炉冷却(FC)组织为条状α+β相和原始β相晶界。

  与上述情况相同,当加热到950度和850度时,不同冷却速度冷却后所获得的显微组织也不同。950度时,水中淬火(WQ)的组织为初生的等轴α相和α’+β相,空气中冷却(AC)组织为初生的等轴α相和针状的β相,随炉冷却(FC)组织为等轴的α相和晶界有β相。850度时,水中淬火(WQ)的组织为初生的等轴α相和亚稳定的β相,空气中冷却(AC)组织为初生的等轴α相和转变的β相。

  TC4钛合金加热到1020度、950度和850度后,以不同冷却速度冷却,其室温力学性能见表1
加热温度和 冷却方式   抗拉强度 /Mpa   伸长率 /%   面缩率 /%  
1020度 水淬(WQ)   1098   6.0   8.0  
1020度 空冷(AC)   1005   9.0   13.5  
1020度 炉冷(FC)   960   12.0   22.5  
950度 水淬(WQ)   1035   17.0   61.5  
950度 空冷(AC)   919   20.0   50.0  
950度 炉冷(FC)   902   21.0   48.0  
850度 水淬(WQ)   976   18.0   49.0  
850度 空冷(AC)   951   18.0   49.0