金屬工藝學(xué)論文-鈦合金的制造工藝-在線瀏覽
2024-07-31 19:40本頁面
【正文】 。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在 ～ ％和 ～ ％以下。通常鈦合金中氫含量控制在 ％以下。 鈦合金制品 鈦是同素異構(gòu)體，熔點(diǎn)為 1720℃，在低于 882℃時(shí)呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱為α鈦；在 882℃以上呈體心立方品格結(jié)構(gòu)，稱為β鈦。室溫下，鈦合金有三種基體組織，鈦合金也就分為以下三類：α合金 ,(α +β )合金和β合金。 編輯本段α鈦合金 它是α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實(shí)際應(yīng) 用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐磨性高于純鈦，抗氧化能力強(qiáng)。 它是雙相合金，具有良好 的綜合性能，組織穩(wěn)定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進(jìn)行熱壓力加工，能進(jìn)行淬火、時(shí)效使合金強(qiáng) 鈦合金制武器化。 三種鈦合金中最常用的是α鈦合金和α +β鈦合金；α鈦合金的切削加工性最好，α +β鈦合金次之，β鈦合金最差。鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強(qiáng)合金、耐蝕合金（鈦 鉬，鈦 鈀合金等）、低溫合金以及特 殊功能合金（鈦 鐵貯氫材料和鈦 鎳記憶合金）等。 熱處理 鈦合金通過調(diào)整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。 編輯本段性能 鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān)，最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過 ％，但其強(qiáng)度低、塑性高。 強(qiáng)度高 熱強(qiáng)度高 使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度 ,可在450～ 500℃的溫度下長(zhǎng)期工作這兩類鈦合金在 150℃～ 500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強(qiáng)度，而鋁合金在 150℃時(shí)比強(qiáng)度明顯下降。 抗蝕性好 鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作，其抗蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼；對(duì)點(diǎn)蝕 、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強(qiáng)；對(duì)堿、氯化物、氯的有機(jī)物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。 低溫性能好 鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學(xué)性能。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。退火是為了消除內(nèi)應(yīng)力、提高塑性和組織穩(wěn)定性，以獲得較好的綜合性能。通常 (α＋β )合金的淬火在 (α＋β )─→β相轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下 40～ 100℃進(jìn)行，亞穩(wěn)定β合金淬火在 (α＋β )─→β相轉(zhuǎn)變點(diǎn)以上 40～ 80℃進(jìn)行。 總結(jié)，鈦合金的熱處理工藝可以歸納為： （ 1）消除應(yīng)力退火：目的是為消除或減少加工過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。 （ 2）完全退火：目 的是為了獲得好的韌性，改善加工性能，有利于再加工以及提高尺寸和組織的穩(wěn)定性。α +β鈦合金和含有少量α相的亞穩(wěn)β鈦合金可以通過固溶處理和時(shí)效使合金進(jìn)一步強(qiáng)化。 刀具材料 [3] 切削加工鈦合金應(yīng)從降低切削溫度和減少粘結(jié)兩方面出發(fā)，選用紅硬性好、抗彎強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好、與鈦合金親和性差的刀 具材料， YG 類硬質(zhì)合金比較合適。常用的硬質(zhì)合金刀具材料有 YG YG YG6X、 YG6A、 81 64 YS2T 和 YD15 等。 采用金剛石和立方氮化硼作刀具切削鈦合金，可取得顯著效果。 世界上第一個(gè)研制成功的高溫鈦合金是 Ti6Al4V，使用溫度為 300350℃。目前已成功地應(yīng)用在軍用和民用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中的新 型高溫鈦合金有 .英國的 IMI82 IMI834 合金；美國的 Ti1100 合金；俄羅斯的 BT18Y、 BT36 合金等。美國麥道公司采用快速凝固／粉末冶金技術(shù)戚功地研制出一種高純度、高致密性鈦合金，在 760℃下其強(qiáng)度相當(dāng)于目前室溫下使用的鈦合金強(qiáng)度。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對(duì)提高合金的常溫和高溫強(qiáng)度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。 氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在％和 ％以下。通常鈦合金中氫含量控制在 ％以下。 鈦合金 分類 α鈦合金 鈦合金它是α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實(shí)際應(yīng)用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐
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