Ti6554是寶鈦集團近年來研發(fā)出的一種亞穩(wěn)定高強高韌β鈦合金,可作為彈簧材料使用。隨著航空、航天等工業(yè)的發(fā)展,迫切需要更高結(jié)構(gòu)效益的鈦合金材料,因此高性能鈦合金彈簧成為國內(nèi)外研究的熱點。而研究其塑性加工及熱處理工藝對于該合金的推廣、應用具有重要的意義。本文主要研究了Ti6554合金棒、線材的軋制加工工藝及該合金絲材的固溶、時效熱處理工藝。通過調(diào)整軋制加熱溫度及固溶、時效處理溫度,研究了變形溫度對合金棒、線材軋制寬展、顯微組織的影響,以及固溶、時效處理溫度對合金絲材顯微組織、力學性能的影響。具體結(jié)果如下:1.粗軋溫度對合金寬展系數(shù)、顯微組織影響較為顯著,適合該合金粗軋的加熱溫度為900℃。950℃加熱軋制時,合金的寬展系數(shù)較小,為0.12⁰.5,各孔型均未充滿。軋后組織粗大,且伴有二次、甚至三次再結(jié)晶現(xiàn)象;900℃加熱軋制時,寬展系數(shù)為0.25⁰.70,各孔型充滿度達到了90%左右。軋后組織均勻,可有效控制晶粒度尺寸。2.連軋溫度也是影響合金寬展系數(shù)的重要工藝條件,適合該合金連軋的加熱溫度為800℃。與粗軋試驗結(jié)果類似,880℃加熱軋制時,寬... 

【文章來源】：西安建筑科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：48 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈦的晶體結(jié)構(gòu)

獲得淬火ωq相；β穩(wěn)定元素含量在臨界濃度以上的合金，其在室溫即處于β相區(qū)或α+β相區(qū)，而其為高溫保留相[6]。1.1.2.3鈦合金的組織類型在實際生產(chǎn)中，鈦合金可通過不同的塑性變形、熱處理工藝獲得魏氏、網(wǎng)籃、雙態(tài)、等軸四種類型組織。獲得魏氏組織的方法一般為，在相變點以上變形，變形終止溫度仍在相變點以上，或者直接將合金加熱至相變點以上，緩慢冷卻至室溫。魏氏組織最顯著的特征為其粗大、等軸的原始β晶粒以及連續(xù)網(wǎng)狀α相。同時，原始β晶粒內(nèi)為片層組織，稱為α集束，其形成過程示意圖見1.2[7]所示。圖1.2魏氏組織形成示意圖Fig.1.2schematicdiagramofWeisstissueformation

西安建筑科技大學碩士學位論文5獲得網(wǎng)籃組織的方法一般為，鈦合金在相變點以上開始變形，變形量＞60%，將原始β晶粒、α晶界充分破碎，隨著變形溫度降低至兩相區(qū)，且變形量＜40%時，合金由兩相區(qū)冷卻至室溫，α相以針狀或者短條狀，且α相交錯排列分布于β基體上，如同網(wǎng)籃形狀，其形成過程示意圖見圖1.3[7]所示。雙態(tài)組織與等軸組織基本類似，兩者的區(qū)別主要在于初生α含量的多少。將鈦合金加熱至相變點以下20～30℃，開始變形且變形終了溫度較高�；蛘邔⑩伜辖鸺訜嶂辽鲜鰷囟�，并進行淬火冷卻，就可獲得雙態(tài)組織，其初生α含量＜50%，分布于β轉(zhuǎn)變組織的基體上；而將鈦合金加熱至相變點以下30～50℃進行變形，變形終了溫度較低，就可獲得等軸組織。等軸組織的初生α含量一般＞50%，且β轉(zhuǎn)變組織含量較少，分布于等軸初生α基體上。上述兩種組織的形成過程相似，如圖1.4[7]所示。圖1.3網(wǎng)籃組織形成示意圖Fig.1.3schematicdiagramofnetworkbasketorganizationformation圖1.4等軸、雙態(tài)組織形成示意圖上述的鈦合金典型的4種組織形態(tài)，其具備力學能各有特點。由于魏氏組織存在網(wǎng)狀α晶界及晶內(nèi)α集束組織，增加了裂紋擴展的長度，使其具備了較高的抗裂紋擴展性能。同時，在快冷條件下，魏氏組織的蠕變抗力以及持久強度也較好。但由于其存在網(wǎng)狀α晶界和原始β晶粒，使其室溫塑性、疲勞性能、抗缺口敏感性能較差。網(wǎng)籃組織的室溫塑性和疲勞性能要優(yōu)于魏氏組織，但抗裂紋擴展能力卻不如前者，但其具有較好的蠕變及高溫等綜合性能，經(jīng)常被應用于高溫承Fig.1.4isoaxial,schematicdiagramofbimodaltissueformation

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2997048