Fe元素对TC4钛合金显微组织和力学性能的影响

主要研究Fe含量对TC4钛合金显微组织和力学性能的影响。对比分析了添加w_(Fe)=0.05%的TC4试样1和添加w_(Fe)=0.23%的TC4试样2经过相同锻造及热处理后的室温拉伸、400℃高温拉伸、室温冲击试验结果及金相显微组织。结果表明:增加w_(Fe)≈0.2%后,初生α相含量降低约9%。次生α相片层厚度增加且呈交叉混乱排列。室温拉伸、室温冲击和400℃高温拉伸的强度显著提高,室温抗拉强度和屈服强度增加约55MPa。400℃高温抗拉强度增加约30MPa。这是因为在拉伸过程中,位错滑移过程中所遇到的阻碍增大,导致大量位错塞积在弥散的强化相中;同时随着Fe元素增加,与钛合金形成固溶体时产生较大的晶格畸变,也能提高钛合金的强度,但对室温拉伸和400℃高温拉伸的塑性无明显影响。

TC4厚壁盘类异形环锻件的工艺研究

TC4钛合金(名义成分Ti-6Al-4V)属于α+β型的两相钛合金,含有6%α稳定元素Al和4%β稳定元素V。该合金具有优异的综合性能。在航空航天、船舶、汽车、石油化工等领域,该材料是应用最为广泛的材料之一,占工业用钛的60%。火箭发动机固定壳体,其所选材料一般为超高强度钢,该类材料主要有强度高,价格低等优点,但由于其密度较大,使得发动机整体重量较大。