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陕西中兴冶金设备:TC25合金板材的热处理工艺

发布时间:2017-4-26

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陕西中兴冶金设备:TC25钛合金是一种变形马氏体α+β两相热强钛合金,属Ti-Al-Zr-Sn-Mo-W-Si系,其名义成分为Ti-6.5Al-2Mo-1Zr-1Sn-1W-0.2Si。合金中含有MoW等高熔点的元素,热强性、耐热性很好,使用寿命可达3000h陕西中兴冶金设备有限公司http://www.sxzxyj.com是继TC11钛合金之后用量最大的高温钛合金之一,适合用来制造500550℃工作温度下长时间使用的航空发动机零件。

TC25合金可加工成锻件、模锻件、棒材、板材和其它形式的产品。目前国内对该合金的棒材、锻件和模锻件的研究较多,但对板材工艺研究甚少。科研人员主要研究不同的热处理工艺对板材力学性能的影响,摸索出TC25合金板材合理的热处理工艺,为今后该合金板材的研制生产和推广应用提供参考。

试验采用经3次真空自耗重熔的TC25合金Φ508mm铸锭,用化学分析法分析铸锭的成分(质量分数,%)为Al6.27.2Mo1.52.5Zr0.82.5Sn0.82.5W0.51.5Si0.100.25C0.10Fe0.15H0.010O0.15N0.04,余量Ti。用金相法测定合金的相变点为(1020±10)℃。铸锭经3150t快锻机和3t电液锤开坯后,经热轧轧制成厚度7.0mm板材。板材取样经不同的热处理后按照GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》和GB/T5168-2008《α-β钛合金高低倍组织检验方法》进行力学性能与显微组织分析。不同热处理工艺为:陕西中兴冶金设备有限公司http://www.sxzxyj.com普通退火(880950℃)×1h,(空冷、油冷、水冷);双重退火950℃×1h,空冷+560℃×6h,空冷。研究结果表明:

1TC25合金板材普通退火(950℃×1h,空冷)与双重退火(950℃×1h,空冷+560℃×6h,空冷)相比,普通退火的塑性高于双重退火。考虑TC25合金的塑性指标较高,故采用普通退火。

2TC25合金板材在880950℃范围内,随着退火温度的升高,强度呈缓慢上升趋势,塑性先升高后降低。退火温度900℃时,强度、塑性可以良好匹配。

3)通过不同冷却速度(空冷、油冷和水冷)下的强度、塑性对比,水冷条件下的强度、塑性最好。

4TC25合金板材的最佳热处理工艺为900℃×1h,水冷。

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