固溶加时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响

研究固溶及时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响,对金相组织、显微硬度及拉伸性能进行了表征。结果表明:与650、680℃相比,采用750℃×1 h/AC的固溶处理,棒材发生了完全再结晶,α相完全溶入β相中,固溶效果最充分;在相同固溶制度下(750℃×1 h/AC),当时效温度为500℃时,时效8~24 h后,试样显微硬度均较低,为1 360~1 490 MPa;当时效温度为450℃时,随着时效时间增加至16 h时,显微硬度提高了近一倍,达2 340~2 690 MPa,并随时效时间的继续增加而趋于平稳;与500℃相比,450℃时效20 h后棒材强度提高了近40%。经750℃×1 h/AC+450℃×20 h/AC的固溶及时效处理后,Gr.36钛合金棒材的第二相得到充分析出,显微组织与力学性能达到良好匹配,能够符合协议标准要求。

SB-265 Gr.12钛镍钼合金焊接工艺研究

介绍了SB-265 Gr.12钛镍钼合金的化学成分与力学性能,对化学成分中各元素的作用进行了阐述,并对SB-265 Gr.12钛镍钼合金的焊接性以及焊接注意事项进行了介绍。工艺评定试验采用24 mm厚的SB-265 Gr.12板材,焊接采用钨极惰性气体保护焊(GTAW)焊接方法。焊接工艺评定试板经渗透检测(PT)、射线检测(RT)检测合格后,进行拉伸、弯曲、硬度等理化试验,试验结果满足标准及相关工程规范的要求。对焊接接头进行宏观金相及显微组织试验,宏观金相试验结果良好,母材的显微组织为α相+少量β相,基体上弥散分布着Ni_(2)Ti相,焊接热影响区的显微组织为α相+少量β相+Ni_(2)Ti相+片层状α’相,焊缝的显微组织为片层状的α’相+少量β相。

Gr.12钛合金K-TIG焊接接头的组织和力学性能研究

采用K-TIG填丝焊对10 mm厚的Gr.12钛合金试板进行对接焊试验,获得了焊缝质量优良的焊接接头,对焊接接头的宏观形貌、微观组织进行研究,并测试了接头的力学性能。结果表明:焊缝熔宽较大;焊缝区晶粒粗大,晶粒内部分布着不同取向的板条状马氏体α’,板条状马氏体α’间分布着点状晶间β相。接头平均拉伸强度为568.5 MPa,拉伸试样均断裂在母材处;接头弯曲性能良好。

Gr.5钛合金板塑性降低的原因分析

某Gr.5钛合金板进行拉伸性能测试,发现其屈服强度及抗拉强度均满足ASTM B265-13要求,但断后伸长率明显低于标准要求。针对此问题,对Gr.5钛合金板的化学成分、显微硬度及微观组织形貌进行分析。发现该材料氢元素含量超标,使其表现出一定的氢脆,导致材料塑性降低。此外,该Gr.5钛合金板表面氧元素存在偏聚现象,可能是导致材料塑性降低的另一个原因。

冷轧变形量及退火工艺对Gr.39钛合金带卷组织性能的影响

研究了不同冷轧变形量和退火工艺对Gr.39钛合金带卷显微组织和力学性能的影响。结果表明,对于热轧退火态Gr.39钛合金带卷,当冷轧变形量从0升高到59.4%时,显微组织由完全退火的等轴组织逐渐变形为被拉长的纤维状组织,并且随着变形量的增加,材料加工硬化程度逐渐增加。考虑到轧制过程的稳定性,建议单轧程冷轧变形量控制在60%以内。Gr.39钛合金带卷在700℃退火发生完全再结晶,退火温度升高至相变点以上时,显微组织转变为粗大魏氏组织。随着退火温度的升高,抗拉强度和屈服强度逐渐降低,延伸率逐渐升高。推荐冷轧Gr.39钛合金带卷退火制度为700℃/8 h/AC。

大直径SB-265 Gr.16钛-钯合金封头焊接及成形工艺

介绍了直径4000 mm的SB-265 Gr.16钛-钯合金封头拼焊工艺及成形工艺,封头成形后,对封头厚度、直径、周长、封头高度,内凸、外凹等尺寸以及封头拼缝进行检测,结果满足标准要求,并且焊接试板横向侧弯试验结果合格,证明该工艺合理可行,为后续大型钛封头成形提供了可靠经验。

Gr.16钛合金铸锭制备工艺研究

Gr.16钛合金铸锭主元素为钯,钯金属属于不可再生的稀缺的资源,随着市场需求量增大,钯的价格将受到一定影响,钯属于贵金属,且为了降低制备Gr.16钛合金铸锭成本,本实验研究在不添加钯粉的情况下制备Gr.16钛合金铸锭,共两种方案,第一种是直接使用TA9冒口制备,制备简单,第二种是使用TA8钛合金铸锭与足够高氧的TA9钛合金铸锭制备,过程复杂,但产量高,有利于生产。

Gr.5钛合金轧制过程中的塑性变化研究

Gr.5钛合金属于α+β型钛合金,在化工、电力、航空、航天、医疗等领域具有广泛的应用。钛合金的塑性变化规律影响着钛合金的整体性能,而钛合金的塑性变化与钛合金的化学成分、显微硬度、显微组织以及固溶温度等有一定关联。本文以Gr.5钛合金为研究对象,从4个方面分析了不同因素对钛合金塑性性能的影响,本文的研究成果有助于改进钛合金锻造工艺,提高钛合金材料的塑性。

不同热处理制度对Gr.38钛合金板材的组织性能的影响

研究了不同热处理制度对Gr.38钛合金板材显微组织和力学性能的影响。结果表明:低温普通退火处理对Gr.38钛合金板材的组织和力学性能影响不大;两相区固溶时效处理可以大幅度提高Gr.38钛合金板材的抗拉强度和硬度,但其塑性和冲击韧性下降显著;固溶后水冷较空冷可以获得更细的次生α相和相对更少的初生α相,Gr.38钛合金板材的抗拉强度和硬度更高;通过控制时效温度可以调整次生α相的片层厚度,时效温度越高,合金的抗拉强度和硬度越低,塑性和冲击韧性越高。Gr.38钛合金板材具有较好的防弹性能,采用普通退火工艺获得的板材防弹性能最佳。

挤压工艺参数对Gr.38钛合金管材组织和性能的影响

通过选择不同的挤压温度、挤压比和挤压速度,研究了挤压温度、挤压比和挤压速度对Gr.38钛合金管材组织和性能的影响。结果表明,当挤压温度、挤压比或挤压速度提高时,α相的含量降低,初生α相再结晶更充分,从扭曲拉长的形态逐步转变为球状,同时合金的强度均略微下降,塑性则略微上升。这是因为合金内部聚集的变形热和变形储能越来越多,发生了动态回复和再结晶。获得了Gr.38钛合金的优化挤压工艺参数:挤压温度为900~930℃,挤压比为14~18,挤压速度为70~80mm/s。

Gr.38钛合金的退火工艺

对锻造及轧后的Gr.38钛合金棒材取样进行不同工艺的退火处理,对退火后的组织、力学性能和断口形貌进行测试与分析。结果表明,在930~950℃保温1 h后空冷(或水冷),Gr.38合金能获得较高的强度和塑性,综合力学性能良好。830℃保温1 h空冷,Gr.38合金的屈服强度低,有利于材料的后续加工。