Éifeacht an phróisis easbhrúite te ar mhicreastruchtúr agus airíonna meicniúla feadán cóimhiotail tíotáiniam TA15

Is é comhdhéanamh ceimiceach ainmniúil cóimhiotail tíotáiniam TA15 ná Ti-6.5AI-2Zr-1Mo-1V. Is cóimhiotal tíotáiniam alfa é a d'fhorbair an t-iar-Aontas Sóivéadach go rathúil i lár-1960s. Is é an t-ainm branda BT20. Úsáidtear an cóimhiotal seo faoi láthair mar chóimhiotal tíotáiniam gar-alfa tipiciúil le dhá shaintréithe. Tá teocht an tseomra meánach, neart agus neart teocht ard cóimhiotal tíotáiniam céim níos airde ná iad siúd de chóimhiotal Ti-6AL-4V, le cobhsaíocht theirmeach maith agus feidhmíocht táthú, neart sonrach níos airde, friotaíocht creep agus creimeadh friotaíocht. Is féidir é a úsáid ar feadh suas le 3000 uair i dtimpeallacht faoi bhun 5500 céim. Mar gheall ar a phróiseáiliúlacht mhaith, déantar é go forleathan i plátaí, barraí, gaibhneachta, gaibhneachta bás, píopaí, próifílí agus táirgí eile. Úsáidtear go forleathan é i gcodanna struchtúracha ardfheidhmíochta sa réimse aeraspáis, agus mar sin tá dea-airíonna teocht an tseomra ag cóimhiotal TA15 agus ní mór go mbeadh dea-airíonna ardteochta aige freisin. Sa pháipéar seo, rinneadh staidéar ar airíonna meicniúla φ170mm × 30nn × LTA15 bearnaí feadáin easbhrúite cóimhiotail tíotáiniam arna bhfoirmiú ag teicnící éagsúla easbhrúite agus próiseála te ag teochtaí éagsúla. Déantar taighde anailíse agus micreastruchtúr chun anailís a dhéanamh ar thionchar próisis éagsúla easbhrúite te agus struchtúr bán an fheadáin fhoirmithe ar a chuid airíonna meicniúla.

Cuir bunús teoiriciúil ar fáil don phróiseas táirgthe TA15 bearnaí feadáin cóimhiotail tíotáiniam.

Ábhair agus modhanna 1.Experimental

(1) Ábhair thurgnamhach Is é an cóimhiotal TA15 a úsáidtear sa turgnamh ná spúinse Ti den chéad ghrád, sreangán AI íon tionsclaíoch agus sliseanna siorcóiniam, agus máistir-chóimhiotal alúmanaim-vanadium mar amhábhair. Déantar é i bhfoirnéis stua leictreach inchaite i bhfolús trí huaire. Is é an tsonraíocht tinne φ700mm × L. Is é Tábla 1 comhdhéanamh ceimiceach an chóimhiotail.

1

(2) modh turgnaimh

Bhí an billet brionnaithe 6 huaire ar phreas hiodrálacha 3150t, agus ba iad na sonraíochtaí táirge críochnaithe ná φ220 × 650mm. Bhí sé easbhrúite ar phreas hiodrálacha 315t. Ba é an teocht easbhrúite ná 950 céim agus 1050 céim, agus ba é 60 nóiméad an t-am sealbhaíochta. Ba iad sonraíochtaí an fheadáin chríochnaithe bán ná: φ170mm × 30mm × L. Bain úsáid as foirnéis friotaíochta le haghaidh próiseáil fillte AC 750 céim /2h, bain úsáid as meaisín EDM sreinge chun eiseamail mhiotalagrafaíochta agus teanntachta a ghearradh as an bhfeadán cóimhiotail bán, agus úsáid HFHN03:H20 le haghaidh creimeadh 1:3:10 le haghaidh anailíse micreastruchtúr, agus úsáid OLYMPUSPMG3 Breathnaigh le micreascóp meiteagrafach, agus seoltar eiseamail teanntachta teochta de réir GB/T228.1-2010. Seoltar eiseamail teanntachta ardteochta de réir GB/T4338-2006. Ba iad na teochtaí tástála teanntachta ná 25 céim, 100 céim, 200 céim, 300 céim, 400 céim agus 500 céim faoi seach. Rinneadh an tástáil teanntachta ar mheaisín teanntachta TC{-12-031.

2.results agus anailís

(1) Anailís ar mhicreastruchtúr ag teochtaí éagsúla easbhrúite te

2

Léiríonn Fíor 1 struchtúr dealraitheach píopa cóimhiotail TA15 φ17mm × 30mm × L faoi theocht éagsúil easbhrúite. Tá an teocht téimh 950 céim sa chuid uachtarach den chrios dhá chéim, agus is é 60 nóiméad an t-am sealbhaíochta. Tá an fíochán a fhaightear tar éis easbhrúite isiméadrach. Is féidir an struchtúr + dhá chéim a mheas mar struchtúr dhá-stáit, le meán 14.5 μm go dtí seo. Sa struchtúr claochlaithe, déantar na laths a dháileadh i gcruth idirléite nó cnuasach. Tá tiús na laths thart ar 35 μm. Is é an teocht teasa 1050 céim, a bhaineann leis an gcéim. Sa limistéar próiseála, is é 60 nóiméad an t-am sealbhaíochta. Is struchtúr próiseáilte é an struchtúr a fhaightear tar éis easbhrúite, ar struchtúr lamellar é. Tá thart ar 445μm ar mhéid na ngrán tosaigh, tá leithead na céime ag an teorainn gráin thart ar 1.5um, agus is é 2.5 μm tiús an lamellae a dháileadh ar na gránaigh, agus is cosúil go bhfuil an chéim áitiúil thart ar 60 μm ar leithead. Tá na cruthanna cnuasaithe agus socraithe taobh le taobh sa treo céanna.

(2) Anailís feidhmíochta teocht ard ag teochtaí éagsúla easbhrúite te

Mar a thaispeántar san fhigiúr, is iad na hairíonna meicniúla ardteochta atá ag píopa cóimhiotail TA15 φ17mm × 30mm × L faoi choinníollacha teochta easbhrúite te éagsúla. Mar atá le feiceáil i bhFíor 2, faightear airíonna meicniúla teocht an tseomra píopa cóimhiotail TA15 trí easbhrúite ag 950 céim, le neart teanntachta de 980MPa agus fadú de 12.5%. Ag comparáid idir an figiúr thuas, faightear an struchtúr dhá stát trí easbhrúite ag 950 céim. Tá a theocht an tseomra agus airíonna meicniúla ardteochta níos ísle ná iad siúd den struchtúr lamellar a fhaightear trí easbhrúite ag 1050 céim. Mar is léir ó Fíor 2, de réir mar a mhéadaíonn an teocht turgnamhach, léiríonn neart teanntachta agus neart toraidh an dá stát fíocháin treocht anuas soiléir. Léiríonn comparáid go bhfuil cuar teanntachta ardteochta an phíobáin easbhrúite cóimhiotail tíotáiniam TA15 le struchtúr dé-stáit níos géire, agus tá an struchtúr lamellar sách mín. Léiríonn sé go bhfuil airíonna meicniúla ardteochta níos airde ag an easbhrúite sa réigiún céim.

Taispeántas conclúid

Tá tionchar suntasach ag struchtúr píopa cóimhiotail tíotáiniam TA15 a fhaightear ag teochtaí easbhrúite éagsúla ar a chuid maoine meicniúla ardteochta. Tá airíonna meicniúla ardteochta an struchtúir lamellar de phíobán cóimhiotail TA15 easbhrúite sa chrios céim béite níos airde ná iad siúd atá ag an struchtúr dhá-chéim dhá-stáit.

Tagairtí: Sha Aixue, Li Xingwu, Chu Junpeng. Gnáth-annealing cóimhiotal tíotáiniam TA15.

Miotail Uathúla 200327213-215 Cao Jingxia, Fang Bo, Huang Xu, etc.

Éifeacht microstructure ar airíonna meicniúla cóimhiotal tíotáiniam TA15.

Miotail Uathúla 200428:362-364 Wang Bin, Guo Hongzhen, Yao Zekun, etc. Éifeacht paraiméadair brú te ar an strus sreafa agus ar mhicreastruchtúr cóimhiotal TA15.

Teicneolaíocht Gaibhnithe 2006;106-109 Zhang Jingyu, Yang Yanqing, Chen Yan, et al.

Éifeacht annealing ar struchtúr agus airíonna cóimhiotal tíotáiniam TA15.

Cóireáil Teasa Miotail 200328:46-48

 

B’fhéidir gur mhaith leat freisin

Glaoigh Linn