Ti-6Al-4V 合金包覆叠轧薄板的织构特征及对性能 - 中国钛工业进展网.PDF

第 34 卷 增刊 3 稀有金属材料与工程 Vol.34, Suppl.3 2005 年 10 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING October 2005 Ti-6Al-4V 合金包覆叠轧薄板的织构特征 及对性能的影响 1，2 1 1 2 洪 权 ，杨冠军 ，赵永庆 ，曾卫东 (1. 西北有色金属研究院，陕西 西安 710016) (2. 西北工业大学, 陕西 西安 710072) 摘 要：研究测试了包覆叠轧加工及热处理工艺对 Ti-6Al-4V 合金板材织构特征及性能的影响规律。结果表明：具有单 一织构(B 型或 T 型) 的板材，其疲劳性能低于具有混合织构的板材；B 型织构板材的各向同性较好，但是其弹性模量与 屈服强度较低。 关键词：Ti-6Al-4V 合金；包覆叠轧; 薄板; 织构; 力学性能 中图法分类号：TG 146.2 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2005)S3-264-04 Ti-6Al-4V 合金是目前应用最广泛的钛合金[1,2] ， 板材织构的 EBSD 观测在 JMS-6460 型扫描电子显微 但由于 Ti-6Al-4V 合金的冷变形能力较低(20 ％) ，如 镜上进行。 果采用冷轧方法生产，存在着工序长，成品率低，质 量不稳定等缺点[3] 。因此，大多采用包覆叠轧的方法 表 1 Ti-6Al-4V 板材包覆叠轧工艺 生产 Ti-6Al-4V 薄板[4] 。本文主要针对包覆叠轧加工及 Table 1 Pack ply-rolling process of Ti-6Al-4V alloy sheets 热处理工艺对 Ti-6Al-4V 合金板材织构特性及性能的 Number Rolling Rolling Deformation temperature/ ℃ Method / ％ 影响规律进行了研究。 Process I Tβ-90 ℃(900 ℃) cross 80 1 实验方法 Process II Tβ-60 ℃(930 ℃) cross 80 本研究采用西北有色金属研究院自主开发的钛 Process III Tβ-60 ℃(930 ℃) Un-directional 80 合金板材包覆叠轧工艺，进行 Ti-6Al-4V 合金板材的 Process IV Near β(980 ℃) cross 80 制备。板坯为市场销售的 2 mm 厚 Ti-6Al-4V 合金板 材(其相变点为 990 ℃) ，每 3 片一组叠在一起，上下 采用 10mm 厚的 16MR 钢板包覆并封焊，制成叠轧包。 2 结果与讨论 叠轧包中钛板与钛板、钛板与钢板之间均喷涂润滑隔 2.1 轧制工艺对织构形态的影响 离剂，以防止板间发生粘连、焊合等情况，叠轧包尺 不同轧制工艺制备的 Ti-6Al-4V 合金板材织构形 寸为 200 mm ×140 mm ×25 mm ，所采用的热轧工艺 态测试结果如图 1 所示。在 900 ℃温度条件下交叉轧 如表 1 所示。