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紧固件用TC16钛合金棒材热处理工艺

2021-02-22 05:21:36

钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好、耐热性能好、无磁性等特点,用其生产的紧固件在飞机上使用不仅可以达到减重、耐腐蚀的目的,而且是钛合金、碳纤维复合材料等结构件必须的连接件,因此成为现代航空航天工业中非常有前途的金属结构材料。TC16钛合金属于Ti-Al-Mo-V系α+β型高强钛合金,该合金主要在热处理强化状态下使用,钛棒厂家将对钛合金棒材生产过程中热处理强化工艺参数的确定。

TC16钛合金棒材各种退火状态下的显微组织。众所周知,α+β两相合金和亚稳定β型钛合金退火时除再结晶过程外还可能发生与相变有关的组织性能的变化,TC16这种β稳定元素含量较高的钛合金的显微组织一般都呈多边形化。另外,经过热变形后的两相钛合金,不仅发生回复和再结晶,还存在亚稳定β相的分解。退火钛合金的综合机械性能的好坏很大程度上取决于多边形和亚稳定β相的分解哪一个先发生,多边形化先发生是所希望的。我们可以发现α相完全多边形化了,这样可以推断TC16钛合金在780℃退火时首先发生的是多边形化。

结论

(1)780℃保温2h后以2℃/min~4℃/min的速度炉冷至400℃~500℃,然后在空气中冷却,可保证较大的塑性和小的强度。

(2)780℃保温2h后在空气中冷却,再在630℃保温4h,空冷,即可保证大的塑性和也可具有相当高的强度。

(3)双重退火可使亚稳定β相的分解产生弥散强化,冷顶锻测试性能全部合格。

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