Struchtúr metallographic agus airíonna meicniúla GR5 leac tíotáiniam

Le huasghrádú táirgí aeraspáis baile, tá an t-éileamh ar phlátaí tíotáiniam cóimhiotail tíotáiniam Ti6Al4V ag méadú, rud a chuireann ceanglais níos airde agus níos airde freisin ar a chuid maoine meicniúla éagsúla agus foirmiúlacht. Is iad leaca tíotáiniam ardchaighdeáin, mórmhéide an eochair chun plátaí tíotáiniam mórmhéide de chóimhiotal tíotáiniam Ti6Al4V a ullmhú go rathúil. Déanann na taighdeoirí staidéar den chuid is mó ar na difríochtaí microstructural i gcriosanna dífhoirmithe éagsúla de leaca leathan, arb é is aidhm feabhas a chur ar aibíocht ullmhúcháin agus cobhsaíocht olltáirgeadh de leaca fíneáil-grained cóimhiotail tíotáiniam Ti6Al4V, agus ullmhú le haghaidh rollta ina dhiaidh sin ard-chaighdeán leaca leathan fíneáil-grained. . Leagann plátaí tíotáiniam leithead bunús na heagraíochta.

Tá teocht an tseomra measartha agus neart teocht ard ag cóimhiotal tíotáiniam Ti6Al4V (grád baile GR5), friotaíocht maith creep agus cobhsaíocht theirmeach, feidhmíocht ard tuirse agus friotaíocht le fás crack (in uisce farraige), chomh maith le toughness briste maith agus cobhsaíocht theirmeach. Friotaíocht creimeadh strus salainn, atá oiriúnach le haghaidh múnlú ag baint úsáide as modhanna próiseála brú éagsúla, agus ag baint úsáide as modhanna táthú agus próiseála meicniúla éagsúla. Mar ábhar ginearálta, baineadh úsáid as cóimhiotal tíotáiniam Ti6Al4V go forleathan sa tionscal aeraspáis agus sa tionscal sibhialta. Roghnaíodh tinní móra de chóimhiotal tíotáiniam Ti6Al4V a tháirgtear go tionsclaíoch don tástáil. Bruithnithe 3 huaire i bhfoirnéis stua inchaite i bhfolús. Tar éis feannadh, tógadh samplaí ó na codanna uachtaracha, lár agus íochtaracha den tinne chun tástáil a dhéanamh le haghaidh comhdhéanamh ceimiceach. Is é meánluach sonraí tomhais na dtrí shampla ná (maischodán, %): Al6.42, V4.09, Fe0.02, O0.20, cothromaíocht Ti. Is féidir a fheiceáil go bhfuil aonfhoirmeacht ábhar maith agus gan aon deighilt ag na príomh-eilimintí Al agus V agus na heilimintí eisíontais Fe agus O sa tinne mór-mhéid tionsclaíoch cóimhiotail tíotáiniam Ti6Al4V, agus gan aon deighilt, ag freastal ar riachtanais aonfhoirmeachta comhdhéanamh cruach cóimhiotail ard. Boird ar ardchaighdeán, formáid mhór.
Déantar an tinne cruach a bhrionnú isteach i leac trí úsáid a bhaint as próiseas gaibhnithe saor ó shuaitheadh ​​il-dóiteáin. Is meaisín gaibhnithe tapa 45MN an trealamh gaibhnithe. Is é 150mm × 1060mm × 1500mm méid an leac chríochnaithe tar éis brionnú. Gearr an pláta ar feadh an trasghearrtha thart ar 100mm ó imeall an phláta, breathnaigh ar struchtúr íseal-mhéadaithe cliathánach an phláta, agus déan é a ghrádú de réir an chaighdeáin GJB2505A-2008. Tóg samplaí miotalagrafaíochta agus samplaí teanntachta ó shuíomhanna éagsúla den leac tíotáiniam de réir mar is gá. Déantar an struchtúr miotalagrafach a iniúchadh agus a ghrádú de réir chaighdeán GJB1538A{-2008. Rinneadh teaschóireáil ar na bearnaí eiseamail teanntachta gearrtha. Is é 810 céim /1.5h/AC an próiseas cóireála teasa. Comhlíonann na samplaí cóireála teasa an caighdeán GB/T228-2008.

(1) Comhlíonann airíonna teanntachta teocht an tseomra páirteanna éagsúla den leac tíotáiniam na ceanglais innéacs agus tá siad sách saibhir. Tá an neart teanntachta níos mó ná 100MPa níos airde ná na ceanglais chaighdeánacha, tá an neart toraidh níos mó ná 87MPa níos airde ná an luach caighdeánach, agus tá corrlach áirithe ag an fadú agus an crapadh limistéir freisin. Tá an scaipeadh is lú ag sonraí tomhaiste an innéacs neart agus is beag an difríocht idir an t-innéacs fadaithe, rud a léiríonn go bhfuil dea-rialú ag an bpróiseas brionnú ar aonfhoirmeacht foirmiú leac.
(2) Is criostail doiléir é struchtúr trasmhéadaithe íseal-mhéadaithe an leac tíotáiniam, rud a léiríonn go bhfuil tréscaoilteacht bhrionnaithe maith ag an brionnú, go bhfuil na gráinní briste go hiomlán, agus go bhfuil an leibhéal mionchoigeartaithe struchtúrach ard.
(3) Is é microstructure trasnánach an leac tíotáiniam ná struchtúr comhionann den chuid is mó, agus tá meánmhéid na bunscoile i lár an leac beagán níos mó ná codanna eile. Is é an chúis atá leis an difríocht struchtúrach ná go bhfuil dífhoirmiú croí an leac níos ísle ná codanna eile, agus tá an méid ilroinnte gráin sách íseal. Stiallacha fada de bhunscoileanna is mó atá i micristruchtúr fadaimseartha an leac tíotáiniam. Is léir go bhfuil sruthlínte miotail feadh na dtreoracha dífhoirmithe agus fadaithe soiléir, tá na gráin fíneáil agus aonfhoirmeach, agus tá comhsheasmhacht an struchtúir ag gach suíomh samplála maith.