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钛合金锻件的特点

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钛合金锻件的特点

发布日期:2020-09-10 作者: 点击:

钛合金因为比强度高、中温功能好、耐腐蚀、焊接功能好等特色,被广泛地应用在飞机和飞机发动机的重要承载部件中,是一种重要的金属结构资料。据统计,国外飞机上选用钛合金的重量比已经到达30%左右,可见钛合金在航空工业上的应用有着宽广的前途。

但是钛合金也存在一些缺陷,例如变形抗力大、导热性差、缺口敏感性较大(1.5左右)、显微安排的改动对机械功能影响较明显等,然后导致在训练、铸造加工和热处理时的复杂性,易呈现缺陷钛合金锻件

1. 偏析型[i]缺陷:除了β偏析、β斑、富钛偏析及条状α偏析外,较危险的是空隙型α安稳偏析(I型α偏析),其周围常伴有细微的孔洞、裂纹,含有氧、氮等气体,脆性较大。还有富铝型α安稳偏析(II型α偏析),也因伴有裂纹并有脆性而构成危险性缺陷,也会下降合金的热安稳性等功能。

2. 搀和物:胚料表面有搀和物,铸造时往往沿搀和物构成裂纹,或者是在不锈钢锻件腐蚀后有明显的异物呈现,多是高熔点、高密度的金属搀和物。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构成(例如钼搀和),也有混在训练原资料(特别是回收资料)中的硬质合金刀具崩屑或不适当的电极焊接工艺(钛合金的训练一般选用真空自耗电极重熔法[ii]),例如钨极电弧焊[iii]留下的高密度搀和物,如钨搀和,此外还有钛化物搀和等,此类带有搀和物的钛合金锻件是不允许投入使用的。

3. 孔洞:孔洞不一定单个存在,也或许呈多个密集存在,会使低周疲惫裂纹扩展速度加快,构成提前疲惫破坏。

4. 裂纹:程中,因为表面摩擦力大,内部变形不均匀性明显以及表里温差大等,简略在锻件内部产生剪切带(应变线),严重时沿大变形应力方向产生开裂。

5. 过热:

钛合金的导热性较差,在热加工过程中除了加热不当构成锻件或原资料过热外,在铸造过程中还简略因为变形时的热效应构成过热,引起显微安排改动,产生过热魏氏安排[iv]。

为了保障钛合金锻件的质量,除了严格控制原资料质量外,还应该注重锻件的毛坯及半成品的超声探伤,避免在后续加热加工过程中呈现的一些变形和物理特性会产生改动的缺陷。

 钛合金锻件

 

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