BT16 titanlegering for kaldkursfesteytelse

Ti-3AI-5Mo-4.5V titanlegering (BT16) ble utviklet av Russian Light Alloy Research Institute. Det er en ny type typisk tofase titanlegering med høy styrke. Den har utmerkede mekaniske egenskaper og kaldkursdannende egenskaper. Hovedtrekkene til dette legeringshalvfabrikatet er rullede og trukket ledninger og stenger med en diameter på 4 til 10 mm, som kan brukes til å produsere skruer, bolter, nagler og andre flyfestemidler gjennom kald overskrift.

Egenskapene til BT16 titanlegering er: den inneholder en liten mengde Al, en stor mengde -stabiliserende element (Mo), -fasestabilitetskoeffisienten K er så høy som 0.8, -faseinnholdet er ca 25% ~ 30%, og den har høy ytelse i glødet eller bråkjølt tilstand. stabilitet. Plastisitet, selv om den faste løsningen + aldringslegeringen har høyere styrke, reduseres ikke plastisiteten nevneverdig. De viktigste overgangsfasene som opptrer i titanlegeringer under varmebehandling er ′ fase, ″ fase og bråkjølende aldringsfase.

Russland bruker glødet BT16-legertråd for kald kurs for å produsere flyfester. Innenlandske og utenlandske forskere har utført omfattende forskning på utglødningsprosessen, mikrostruktur, fasestruktur og mekaniske egenskaper til BT16 titanlegering. Kalddeformasjonsforsterkede festemidler laget av BT16-legering krever de laveste arbeidstimer og kostnader og kan brukes på ubestemt tid under 160 grader; festemidler laget av løsningsalderen BT16-legering kan fungere ved temperaturer opp til 350 grader.

For å gi teoretisk grunnlag og eksperimentelle data for videre forskning og optimalisering av BT16 titanlegering og dens anvendelser, brukte forskere optisk mikroskopi (OM), skanningelektronmikroskopi (SEM), etc. for å studere utviklingen av organisasjonsstrukturen til BT16 titanium legering under produksjonsprosessen. (SEM) og transmisjonselektronmikroskopi (TEM). Og påvirkningen av varmebehandlingsprosessen på de mekaniske egenskapene til legert tråd.

BT16 titanlegeringstråd med en diameter på 6,5 mm ble brukt i forsøket, og dens kjemiske sammensetning er vist i tabell 1. Fremstillingsprosessen av legert tråd er: støping av støping → blanking → smiing → valsing. Først brukes to vakuum-forbrukbare elektrodesmelteovner for å oppnå Φ210mm BT16 titanlegeringsblokker, og deretter kuttes emnene. Starttemperaturen er 1150 grader, slutttemperaturen kontrolleres til ca. 800 grader, og deretter varmsmidd til en wire med en diameter på 7,5 mm. Sluttglødningsbehandling: 780 grader i 2 timer, ovnskjøling til 550 grader, og deretter luftkjøling. Overflaten til den glødede ståltråden ble polert for å forberede seg på kaldkurseksperimentet.

BT16 titanlegeringstråd og prøver med kald heading ble observert og analysert ved bruk av LEICA DM2500M optisk transmisjons- og refleksjonsmikroskop (OM), JEOL JEM?2100 transmisjonselektronmikroskop (TEM) og JEOL JSEM?7001F høyoppløselig skanningselektronmikroskop (SEM). analysere. Det kjemiske korrosjonsforholdet er 2,5mLHf+3mLHNO3+5mLHCl+89.5mLH2O. Testresultatene er som følger:

(1) Glødesystemet til BT16-legertråd er: 760~830 grader, 2t+550 grader, luftkjøling. De mekaniske egenskapene til den oppnådde tråden er som følger: σb er 870 til 935 MPa, δ er 22 % til 25 %, og ψ er 62 % til 65 %. Dens kalde kursdeformasjon når 80%. Legeringsstrukturen etter gløding består av primær likeakset fase, en liten mengde kort stripefase og intergranulær fase.

(2) Etter fast løsning (luftkjøling) + aldring, består legeringsstrukturen av uregelmessig likeakset primærfase og fase, og nållignende ′-faseutfellinger; etter fast løsning (quenching) + aldring består legeringen av likeakset fasesammensetning. To-tilstandsstrukturen sammensatt av primærfase og intergranulær fase er sammensatt av primærfase, intergranulær fase og nållignende fase utfelt i fase.