Процес на термична обработка на плоча от титаниева сплав Β21s

Установено е, че титановата сплав Β21s не само има отлична устойчивост на окисляване, но и устойчивостта на корозия на тази сплав е подобрена с един до два порядъка в сравнение с обикновената титанова сплав. Сплавта има добра пластичност при стайна температура в състояние на твърд разтвор, така че има добри свойства за гореща и студена обработка и може да се използва за обработка на продукти от ламарина в космическото пространство. Основните стабилизиращи елементи на сплавта са молибден и рений с висока точка на топене, което прави сплавта добра устойчивост на окисляване и може да се използва за производство на части за дългосрочна употреба в среда с висока температура до 500 градуса. Понастоящем Съединените щати са използвали плоча от титаниева сплав 21s за производството на части за гондолите на самолетния двигател Boeing 777, както и високотемпературни части на космическата совалка и титанови композитни материали. Въпреки това, системата за обработка на твърд разтвор за формоване на плочи и системата за стареене, използвани за части, не са докладвани.

С оглед на това, изследователите са изследвали ефектите от различните температури на твърдия разтвор върху микроструктурата и механичните свойства при стайна температура на плочи от титанова сплав 21s и са избрали различни температури на стареене, за да проучат ефектите от температурите на стареене върху механичните свойства при стайна температура и висока температура от 21s плочи от титанова сплав. 21s лист от титанова сплав.

Първична титаниева гъба, алуминиеви зърна, междинна сплав от алуминий и германий, междинна сплав от титан и молибден и други суровини се смесват хомогенно и се пресоват и заваряват в електроди за собствена консумация и се топят три пъти във вакуумна електродъгова пещ за собствена консумация от 1000 kg, за да се произведат 21s . Готовите блокове от титанови сплави и химическият състав на блоковете са в съответствие с изискванията на американския стандарт ASTM B265. Блоковете се нагряват в областта на -фазата и след това се изковават в областта на (+) фазата, за да се образуват плочи с размери 60 mm x 400 mm x 600 mm. След това плочата се валцува горещо в (+) фазовата зона до дебелина 6 mm. Накрая плочите бяха студено валцувани до дебелина 2 mm и тествани след ецване и почистване на повърхността. Четири температури на твърд разтвор (800, 815, 830 и 845 градуса × 10 минути, въздушно охлаждане) и три температури на стареене (550, 600 и 680 градуса × 8 часа, въздушно охлаждане) бяха избрани за изследване на температурата на твърдия разтвор и стареенето. Ефектът на температурата върху микроструктурата и механичните свойства на плоча от титанова сплав 21s. Резултатите от теста са както следва:

(1) 21s плоча от титаниева сплав във високотемпературен твърд разтвор, с повишаването на температурата на твърдия разтвор силата на твърдия разтвор намалява и пластичността се увеличава.

(2) Твърдият разтвор и механичните свойства на стареенето на листа от титаниева сплав 21 имат голяма връзка с избора на температура на стареене. С повишаване на температурата на стареене силата на стареене на сплавта намалява и пластичността се увеличава.

(3) Листът от титанова сплав 21s може да получи необходимата пластичност при обработка при стайна температура след твърд разтвор при 845 градуса. След стареене при 600 градуса, якостта на опън при стайна температура може да достигне повече от 1200 MPa, а удължението може да се поддържа на повече от 10%. Междувременно неговата якост на опън при висока температура от 500 градуса може да достигне над 700MPa.