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热处理制度对TB3钛合金组织及性能的影响

时间:2015-05-25 06:07:31 来源:盖德化工网 点击量:91

  钛合金是当代飞机和航空发动机的主要结构材料之一,对于减轻飞机的质量,提高飞机推重比,增加飞行距离和减少燃料费用等都具有十分重要的意义。 随着我国航空航天事业的迅速发展,飞行器紧固件、弹性组件及主要承力结构件对其材料的需求更为突出地集中于耐蚀、轻质、高强,所以发展高强钛合金材料及其 加工工艺对我国航空航天工业的发展具有积极的推动作用。TB3是一种可热处理强化的亚稳定β型钛合金,该合金的主要优点是固溶处理状态具有优异的冷成形性 能,其冷镦比(Dt/D0)可达2.8,固溶 时效制处理后可获得高的强度,主要用于制造使用温度低于300℃的1100MPa级以上高强度航空航天紧固 件。本文通过不同的热处理制度研究了TB3钛合金力学性能的变化规律。

  TB3钛合金铸锭经β区和(α+β)区加热锻造成φ100mm规格棒材,然后在(α+β)区加热轧制成φ16mm规格小棒,采用差热分析法测定该合金的(α+β)→β相变点为756℃。

  TB3钛合金在(α+β)→β转变温度以上固溶时,获得的组织为单一的等轴β晶粒,且随固溶温度升高,合金强度降低、塑性升高。时效温度对 TB3钛合金的室温拉伸性能影响非常明显,随时效温度的升高,合金强度明显降低,但塑性显著增加。TB3钛合金经800~820℃固溶后,具有较高的强度 和优异的塑性,经550℃时效后,可获得抗拉强度大于1200MPa,伸长率大于10%的优异综合性能。


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