TC21钛合金大规格棒材镦饼工艺研究.pdfVIP

第46卷　 第1期 有色金属加工 Vol．46　 No．1 　 　 2017年2月 NONFERROUS METALS PROCESSING February2017 TC21钛合金大规格棒材镦饼工艺研究 乔恩利,冯永琦,李渭清,杨慧丽,岳　 旭 (宝钛集团有限公司锻造厂,陕西 宝鸡721014) 摘　 要:通过对TC21钛合金大规格棒材采用3种不同镦饼方案,经相同工艺热处理后,所得组织、力学性能进行对比分 析,结果表明,3种镦饼方案所得显微组织分别为典型的网篮组织、等轴组织和魏氏组织。 对3种方案所获得材料分别 取样做力学性能对比测试发现,方案三所获得的断裂韧性最好,方案二所获得的强度指标最高,方案一和方案二所获得 的塑性指标较好。 关键词:TC21钛合金;镦饼;工艺研究 中图分类号:TG319　 　 　 　 文献标识码:A　 　 　 　 文章编号:1671-6795(2017)01-0033-03 　 　 TC21 钛合金是一种新型高强损伤容限钛合 对该坯料进行加热,3 种不同加热制度为 β +20℃、 [1] 金 ,其合金系为Ti -Al -Sn -Zr -Mo -Cr -Nb - β-20℃和β+30℃,并保温30min,然后在锻压机上 [2] Si,属两相钛合金 。 该合金具有较高的强度、断裂韧 进行镦饼,具体镦饼方案如下: 性、裂纹扩展抗力、热稳定性的综合匹配能力,其综合 方案一: 性能与美国的Ti-62222s合金相当,该合金适用于制 β+20℃ Φ350×70 → 镦粗ΦLmm×30mm; 造大型承力结构件等。 保30′ 本文通过将 TC21钛合金大规格棒材锯切成为 方案二: 70mm厚片,通过采用3种不同方案进行镦饼试验后, Φ350×70 β-20℃ 镦粗ΦLmm×30mm; → 保30′ 采用相同工艺热处理,获得完全不同的3种显微组织 方案三: 形貌。 同时,通过对该3种组织所对应力学性能进行 β+30℃ 对比分析,从而得出3 种不同镦饼方案所得到的组 Φ350×70 保30′→ 镦粗ΦLmm×30mm。 织、力学性能对应关系。 镦饼后的坯料统一采用 β - 20℃/ 1h、AC + 1　 试验过程 590℃/ 4h、AC 的双重热处理制度进行处理,热处理后 坯料用车床进行机加,机加后的坯料进行无损检测, 1.1　 试验坯料 检测后的坯料取样进行组织及对应性能测试。 试验采用3次真空自耗电弧炉熔炼的Φ704mm、 2　 试验结果与分析讨论 锭重3000kg 的铸锭,化学成分如表1所示,(α+β)/β 相转变温度为960℃ ~970℃。 2.1　 不