GR5 titano plokštės metalografinė struktūra ir mechaninės savybės

Tobulėjant vietiniams aviacijos ir kosmoso gaminiams, Ti6Al4V titano lydinio titano plokščių paklausa didėja, o tai taip pat kelia vis aukštesnius reikalavimus įvairioms mechaninėms savybėms ir formavimui. Aukštos kokybės, didelio dydžio titano plokštės yra raktas į sėkmingą didelio dydžio titano plokštes iš Ti6Al4V titano lydinio paruošimą. Mokslininkai daugiausia tiria mikrostruktūrinius skirtumus įvairiose plačių plokščių deformacijos zonose, siekdamos pagerinti Ti6Al4V titano lydinio smulkiagrūdžių plokščių paruošimo brandą ir masinės gamybos stabilumą bei pasiruošti vėlesniam kokybiškų smulkiagrūdžių plačių plokščių valcavimui. . Pločio titano plokštės yra organizacijos pagrindas.

Ti6Al4V titano lydinys (buitinis GR5) pasižymi vidutiniu atsparumu kambario temperatūrai ir aukštai temperatūrai, geras atsparumas valkšnumui ir terminis stabilumas, didelis nuovargis ir atsparumas įtrūkimų augimui (jūros vandenyje), taip pat geras atsparumas lūžiams ir terminis stabilumas. Atsparumas druskos įtempiams, tinkamas formuoti naudojant įvairius slėgio apdorojimo metodus ir naudojant įvairius suvirinimo ir mechaninio apdorojimo metodus. Ti6Al4V titano lydinys, kaip bendra medžiaga, buvo plačiai naudojamas aviacijos ir civilinėje pramonėje. Bandymui buvo atrinkti pramoniniu būdu pagaminti didelio dydžio Ti6Al4V titano lydinio luitai. Lydytas 3 kartus vakuuminėje lankinėje krosnyje. Po lupimo buvo paimti mėginiai iš viršutinės, vidurinės ir apatinės luito dalių cheminei sudėčiai ištirti. Vidutinė trijų mėginių matavimo duomenų vertė yra (masės dalis, %): Al6,42, V4.09, Fe0.02, O0,20, Ti balansas. Matyti, kad pagrindiniai komponentų elementai Al ir V bei priemaišų elementai Fe ir O pramoninio tipo Ti6Al4V titano lydinio didelio dydžio luite turi gerą turinio vienodumą ir nėra atskirti, atitinkantys labai legiruoto plieno sudėties vienodumo reikalavimus. Aukštos kokybės, didelio formato lentos.
Plieninis luitas yra kaliamas į plokštę, naudojant daugybinio gaisro laisvojo kalimo procesą. Kalimo įranga yra 45MN greito kalimo mašina. Gatavos plokštės dydis po kalimo yra 150 mm × 1060 mm × 1500 mm. Iškirpkite plokštę išilgai skerspjūvio maždaug 100 mm atstumu nuo plokštės krašto, stebėkite plokštės šoninę mažo didinimo struktūrą ir įvertinkite ją pagal GJB2505A-2008 standartą. Jei reikia, paimkite metalografinius ir tempimo pavyzdžius iš skirtingų titano plokštės vietų. Metalografinė struktūra tikrinama ir rūšiuojama pagal GJB1538A{10}} standartą. Nupjauti tempiamų bandinių ruošiniai buvo termiškai apdoroti. Terminio apdorojimo procesas yra 810 laipsnių /1,5h/AC. Termiškai apdoroti pavyzdžiai atitinka GB/T228-2008 standartą.

(1) Įvairių titano plokštės dalių kambario temperatūros tempimo savybės atitinka indekso reikalavimus ir yra gana turtingos. Tempimo stipris yra daugiau nei 100 MPa didesnis nei standartiniai reikalavimai, takumo riba yra daugiau nei 87 MPa didesnė už standartinę vertę, o pailgėjimas ir ploto susitraukimas taip pat turi tam tikrą ribą. Išmatuoti stiprumo indekso duomenys turi mažiausią dispersiją, o pailgėjimo indekso skirtumas yra mažas, o tai rodo, kad kalimo procese pasiekiama gera plokščių formavimo vienodumo kontrolė.
(2) Skersinė mažo didinimo titano plokštės struktūra yra neryškus kristalas, o tai rodo, kad kalimas turi gerą kalimo pralaidumą, grūdeliai yra visiškai sulaužyti, o struktūrinio tobulumo laipsnis yra aukštas.
(3) Skersinė titano plokštės mikrostruktūra daugiausia yra lygiašės struktūros, o vidutinis pagrindinės plokštės dydis plokštės centre yra šiek tiek didesnis nei kitų dalių. Konstrukcinio skirtumo priežastis yra ta, kad plokštės šerdies deformacija yra mažesnė nei kitų dalių, o grūdelių suskaidymo laipsnis yra palyginti mažas. Išilginėje titano plokštės mikrostruktūroje vyrauja ilgos pirminės juostos. Metalo srautai išilgai deformacijos ir pailgėjimo krypčių yra akivaizdūs, grūdeliai yra smulkūs ir vienodi, o struktūros nuoseklumas kiekvienoje mėginių ėmimo vietoje yra geras.