留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

固溶时效温度对TB6钛合金棒材组织及力学性能的影响

顾忠明 张起 乔恩利 高芳兰

顾忠明, 张起, 乔恩利, 高芳兰. 固溶时效温度对TB6钛合金棒材组织及力学性能的影响[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.09.2901
引用本文: 顾忠明, 张起, 乔恩利, 高芳兰. 固溶时效温度对TB6钛合金棒材组织及力学性能的影响[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.09.2901
Zhongming GU, Qi ZHANG, Enli QIAO, Fanglan GAO. Effect of Solution Aging Temperature on Microstructure and Properties of TB6 Titanium Alloy Bars[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.09.2901
Citation: Zhongming GU, Qi ZHANG, Enli QIAO, Fanglan GAO. Effect of Solution Aging Temperature on Microstructure and Properties of TB6 Titanium Alloy Bars[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.09.2901

固溶时效温度对TB6钛合金棒材组织及力学性能的影响

doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.09.2901
详细信息
    作者简介:

    顾忠明(1994—),男,甘肃省天水市人,2017年毕业于兰州理工大学,金属材料工程专业,本科,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 Solution Aging Temperature on Microstructure and Properties of TB6 Titanium Alloy Bars

  • 摘要: 经高温锻造+低温锻造+高温锻造工艺锻造生产的TB6钛合金棒材,采用不同的固溶时效温度对合金棒材进行热处理实验,研究了不同固溶时效温度对棒材显微组织、室温拉伸性能及断裂韧性(K1C)的影响。结果表明:时效温度一定时,随着固溶温度的升高,合金棒材显微组织中的αp相含量降低,αs相含量增加;棒材的强度升高,塑性降低,断裂韧性(K1C)降低。固溶温度一定时,随时效温度的升高,合金棒材显微组织中的αp相含量相差不大,αs相尺寸增大;棒材的强度降低,塑性升高,断裂韧性(K1C)升高。时效处理后亚稳β相析出细小弥散的αs相可以明显提高TB6合金棒材的强度,这种强化效果会随着αs相含量的减少及尺寸的增加而减弱;但粗化的αs相可以改善合金棒材的断裂韧性(K1C)和塑性。
  • 图  1  TB6钛合金棒材热加工态宏观组织(a)与微观组织(b)

    图  2  棒材弦向拉伸取样示意图(单位mm)

    图  3  棒材C-R向K1C取样示意图(单位mm)

    图  4  不同固溶温度+相同时效温度处理后 TB6 钛合金棒材的显微组织:(a) 1#;(b) 2#;(c) 3#

    图  5  同固溶温度+不同时效温度处理后TB6钛合金棒材的显微组织:(a) 4#;(b) 5#;(c) 6#

    图  6  不同固溶时效温度下棒材的性能:(a)室温拉伸性能;(b)断裂韧性

    表  1  TB6铸锭化学成分(质量分数) %

    TiAlVFeCNHOSiY
    基体3.1610.061.770.0120.0050.0010.1170.0130.005
    下载: 导出CSV

    表  2  TB6钛合金棒材的热处理工艺制度

    方案编号固溶制度时效制度
    1#765 ℃/保温1.5 h,水冷510 ℃/保温8 h,空冷
    2#775 ℃/保温1.5 h,水冷510 ℃/保温8 h,空冷
    3#785 ℃/保温1.5 h,水冷510 ℃/保温8 h,空冷
    4#765 ℃/保温1.5 h,水冷482 ℃/保温8 h,空冷
    5#765 ℃/保温1.5 h,水冷500 ℃/保温8 h,空冷
    6#765 ℃/保温1.5 h,水冷520 ℃/保温8 h,空冷
    下载: 导出CSV
  • [1] Boyer R R, Briggs R D. The use of β titanium alloys in the aerospace industry. J Mater Eng Perform, 2005, 14(6): 681 doi: 10.1361/105994905X75448
    [2] Williams J C, Starke E A. Progress in structural materials for aerospace systems. Acta Mater, 2003, 51(19): 5775 doi: 10.1016/j.actamat.2003.08.023
    [3] Boyer R R, Kuhlman G W. Processing properties relationships of Ti–10V–2Fe–3Al. Metall Mater Trans A, 1987, 18(12): 2095 doi: 10.1007/BF02647081
    [4] 沙爱学,王庆如,李兴无. 航空用高强度结构钛合金的研究及应用. 稀有金属,2004,28(1):239 doi: 10.3969/j.issn.0258-7076.2004.01.059
    [5] 王晓燕,刘建荣,雷家峰,等. 初生及次生α相对Ti-1023合金拉伸性能和断裂韧性的影响. 金属学报,2007(11):1129 doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2007.11.002
    [6] 鹿超龙,杨文成,权国政,等. 固溶+时效处理对TB6钛合金组织的影响. 热加工工艺,2021,50(14):14
    [7] 张维,王凯旋,王涛,等. Ti-1023钛合金棒材组织和性能的研究. 热加工工艺,2013,42(17):117
    [8] 刘媂,张利军,刘小花,等. 热处理工艺对TB6钛合金棒材微观组织和力学性能的影响. 热加工工艺,2022,51(24):116
    [9] 赵永庆,洪权,葛鹏. 钛及钛合金金相图谱. 长沙:中南大学出版社,2011
    [10] 李四清,刘晶南,王旭. 初生α相含量对TC4钛合金性能的影响//第十五届全国钛及钛合金学术交流会. 哈尔滨,2013
    [11] 周伟,葛鹏,赵永庆,等. 热处理对高强钛合金组织和性能的影响//第十二届全国钛及钛合金学术交流会. 西安,2005
  • 加载中
图(6) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  115
  • HTML全文浏览量:  31
  • PDF下载量:  11
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 网络出版日期:  2022-11-02

目录

    /

    返回文章
    返回