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热处理工艺对大规格Ti6246钛合金棒材组织与性能的影响

顾忠明 张起 乔恩利 田鹏飞

顾忠明, 张起, 乔恩利, 田鹏飞. 热处理工艺对大规格Ti6246钛合金棒材组织与性能的影响[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.08.1101
引用本文: 顾忠明, 张起, 乔恩利, 田鹏飞. 热处理工艺对大规格Ti6246钛合金棒材组织与性能的影响[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.08.1101
Zhongming GU, Qi ZHANG, Enli QIAO, Pengfei TIAN. Effect of Heat Treatment Process on the Microstructure and Properties of Large-size Ti6246 Titanium Alloy Bar[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.08.1101
Citation: Zhongming GU, Qi ZHANG, Enli QIAO, Pengfei TIAN. Effect of Heat Treatment Process on the Microstructure and Properties of Large-size Ti6246 Titanium Alloy Bar[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.08.1101

热处理工艺对大规格Ti6246钛合金棒材组织与性能的影响

doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.08.1101
详细信息
    作者简介:

    顾忠明(1994—),男,甘肃天水人,2017年毕业于兰州理工大学,金属材料工程专业,助理工程师,研究方向:钛合金塑性成型。通信地址:新疆哈密伊州区花园乡新疆湘润新材料科技有限公司,邮编:839000;E-mail:2584674893@qq.com

Effect of Heat Treatment Process on the Microstructure and Properties of Large-size Ti6246 Titanium Alloy Bar

  • 摘要: 选取大规格Ti6246钛合金棒材,分别采用双重固溶+单重时效(工艺A,精准控制各相组织的含量、形态与尺寸,以得到可控的混合组织)、单重固溶+单重时效(工艺B,将固溶形成的不稳定相进行分解,强化合金力学性能)、单重固溶+双重时效(工艺C,使组织中α相更加均匀细小,并增加分布弥散性,以获得更好的综合性能)三种热处理工艺对棒材进行热处理,研究热处理工艺、显微组织、拉伸性能三者之间关系。结果表明:经工艺B处理后,合金呈现等轴组织形貌,其强度性能最佳。经工艺C处理后,合金组织由片状α相、等轴α相以及次生α相3种形态构成,其塑性性能最佳。经综合比较,考虑到强塑性匹配,确定本试验中最佳热处理工艺为工艺C中的870 °C/1 h,水淬;585 °C/8 h,空冷+590 °C/2 h,空冷。
  • 图  1  合金棒材原始金相组织:(a)头部;(b)底部

    图  2  合金棒材原始宏观组织:(a)头部;(b)底部

    图  3  取样示意图

    图  4  工艺A处理后试样显微组织:(a) 1#;(b) 2#;(c) 3#

    图  5  工艺B处理后试样显微组织:(a) 4#;(b) 5#;(c) 6#

    图  6  工艺C处理后试样显微组织:(a) 7#;(b) 8#;(c) 9#

    图  7  工艺A处理后室温拉伸性能

    图  8  工艺B处理后室温拉伸性能

    图  9  工艺C处理后室温拉伸性能

    表  1  铸锭化学成分(质量分数) %

    位置AlMoSnZrFeOCNH
    6.036.202.184.210.0190.1270.0150.0040.001
    5.986.102.174.270.0190.1290.0140.0040.001
    5.846.082.154.220.0180.1310.0150.0040.001
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    表  2  实验所用热处理制度

    热处理制度热处理编号固溶制度时效制度
    工艺A1#890 °C/1 h,WC+870 °C/1 h,WC560 °C/8 h,AC
    2#945 °C/1 h,WC+870 °C/1 h,WC560 °C/8 h,AC
    3#965 °C/1 h,WC+870 °C/1 h,WC560 °C/8 h,AC
    工艺B4#870 °C/1 h,WC560 °C/8 h,AC
    5#870 °C/1 h,WC570 °C/8 h,AC
    6#870 °C/1 h,WC580 °C/8 h,AC
    工艺C7#870 °C/1 h,WC585°C/8 h,AC+590 °C/2 h,AC
    8#870 °C/1 h,WC585°C/8 h,AC+600 °C/2 h,AC
    9#870 °C/1 h,WC585°C/8 h,AC+610 °C/2 h,AC
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  • 网络出版日期:  2022-10-21

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