Процес на отгряване за титаниева сплав Gr38

Титановата сплав, като лек конструктивен материал, има отлична всеобхватна производителност, ниска плътност, висока специфична якост, добра якост на умора и устойчивост на разширяване на пукнатини, отлична устойчивост на корозия, добро заваряване и др., така че има все по-широка перспектива за приложение в авиационната, космическата, автомобилната, корабостроителната, енергийната и други индустрии. Gr.38 титанова сплав е нова титанова сплав разработен от ATI Technologies в САЩ, който може да се използва за замяна на най-разпространената среда - Номиналният състав на титанова сплав Gr.38 е Ti-4Al-2.5V-1.5Fe -0.25O, което е вид титаниева сплав с висока якост + -тип. В сравнение със сплавта TC4, сплавта Gr.38 използва желязо вместо по-скъпия ванадий като стабилизиращ елемент и нейната здравина е сравнима с тази на сплавта TC4, а нейното удължение е сравнимо или малко по-високо, но за разлика от нея, тя е в състояние на гореща, както и студена обработка и може да се направи на тънки листове, намотки, ленти, прецизни горещо изтеглени ленти, дебели плочи, безшевни тръби, както и отливки и инженерни продукти. С оглед на Gr.38 титановата сплав има отлично свръхпластично формоване и производителност на умора на отворен отвор, но също така може да бъде заваряване чрез триене, използването му е много широко, доста подходящо за замяна на стомана, алуминий, композитни материали, чист титан и други титанови сплави, особено в космическата и военната отбранителна система има много широки перспективи за приложение. Понастоящем има много малко изследователски доклади за тази сплав, следователно изследователите са проучили ефекта от различните режими на отгряване на малки пръти от титанова сплав Gr.38 върху микроструктурата, механичните свойства и морфологията на счупване при опън.

Основните суровини, използвани при приготвянето на титанова сплав Gr.38, са титанова гъба и добавени легиращи елементи, а добавените легиращи елементи са алуминиево-ванадиева сплав, алуминиеви зърна, железни гвоздеи и титанов диоксид. След процеса на смесване и подготовка на електрода, накрая, слитъкът от Φ440 mm беше приготвен чрез две вакуумни топене с помощта на вакуумна електродъгова пещ за собствено потребление. Точката на фазов преход на титанова сплав Gr.38 беше измерена на 970±5 градуса с помощта на металография при повишена температура. Φ440mm слитък беше изкован за 8 пъти на огън и накрая горещо валцуван до Φ20mm прът в валцувано състояние. Системата за отгряване е охлаждане в пещта, водно охлаждане и въздушно охлаждане след задържане при 830, 930, 950 и 1000 градуса съответно за 1 час.
Изпитателен прът с дължина 75 mm беше изрязан от готовия прът като образец за механични свойства и 20 mm дълъг тестов прът беше изрязан като металографски образец, за да се завърши тестовото съдържание след обработката с отгряване. Съдържанието на теста е основно за тестване на микроструктурата, свойствата на опън при стайна температура и морфологията на счупване на опън при различни режими на отгряване. Резултатите от теста показаха, че:
(1) След отгряване при 930~950 градуса с 1 час изолация и след това въздушно охлаждане (или водно охлаждане), сплавта Gr.38 може да получи висока якост и добра пластичност, а цялостните механични свойства са добри.
(2) Gr.38 сплав с 830 градуса запазване на топлината 1 час след въздушно охлаждане отгряване, границата на провлачване е ниска, е благоприятна за последваща обработка на материали
(3) Gr.38 материал от сплав при стайна температура на счупване при стайна температура са характеристики на счупване на якост на пчелна пита, 1000 градуса запазване на топлината 1 час след отгряване, счупването му върху издръжливостта на гнездото е сравнително малко и плитко, има относително лоша пластичност.