Effaith y broses ffugio ar ficrostrwythur a phriodweddau mecanyddol gwialen titaniwm TA11
Sep 05, 2023
Aloi titaniwm math ger-A sy'n gwrthsefyll gwres yw aloi titaniwm TA11 (Ti-8Al-1Mo-1V)). Mae ganddo lawer o fanteision megis cryfder tymheredd uchel tymheredd ystafell uchel, sefydlogrwydd thermol da a pherfformiad ymgripiad tymheredd uchel, ac fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer rhannau cylchdroi cyflym fel disg cywasgydd injan awyrennau a llafnau rotor 1 ~ 3 cam. Rhaid i'r cydrannau hyn, a ddefnyddir mewn amgylcheddau gwaith caled am amser hir, fod â thymheredd ystafell dda a phriodweddau mecanyddol tymheredd uchel, yn enwedig sefydlogrwydd thermol uchel a phriodweddau ymgripiad tymheredd uchel, oherwydd bod yr eiddo hyn nid yn unig yn pennu bywyd gwasanaeth yr aloi ond hefyd yn pennu'r diogelwch a dibynadwyedd yr injan, felly mae'n angenrheidiol iawn astudio microstrwythur a phriodweddau deunyddiau gwialen titaniwm TA11.
Trwy ddadansoddi data arbrofol, gallwn weld bod y gwahaniaeth mewn eiddo tynnol ar dymheredd ystafell o wialen aloi titaniwm TA11 o dan y ddwy broses yn fach, ac nid yw'r gwahaniaeth mewn cryfder yn fawr, ac maent i gyd yn bodloni'r gofynion safonol. Oherwydd bod gan strwythur equiaxial a strwythur bimorffig bar aloi titaniwm TA11 sefydlogrwydd thermol da ', mae'r perfformiad sefydlogrwydd thermol ar ôl amlygiad gwres ar 400 gradd a 100h hefyd yn fach, ond mae perfformiad ymgripiad y Mae proses yn fwy na 0.2%, nad yw'n bodloni gofynion safon y cynnyrch. Mae perfformiad ymgripiad proses B a C yn llai na 0.2%, a all fodloni gofynion safonau cynnyrch, ac mae proses C yn dangos perfformiad ymgripiad tymheredd uchel gwell. Ar y cyd â'r dadansoddiad o Ffigur 2 a Ffigur 3, daethpwyd i'r casgliad bod cynnwys cymharol cynradd a ac uwchradd a ym meinwe ffugio bar aloi titaniwm TA11, yn ogystal â morffoleg uwchradd a, yn cael dylanwad mawr ar ei ymgripiad. eiddo. Mae'r perfformiad creep yn well pan fo'r cynnwys cynradd A yn is na hynny pan fo'r cynnwys cynradd A yn uchel, ac mae'r perfformiad creep yn well pan fo'r A uwchradd a ddosberthir ar y matrics P yn nodwydd dirwy gyda chyfeiriadedd lleol cyson. Mae hyn oherwydd bod stribed A mewn microstrwythur yn fwy ymwrthol i ymgripiad nag equiax A. Yn y broses ymgripiad araf, mae dadffurfiad slip y strwythur equiaxial yn dechrau o'r grawn A unigol, a chyda chynnydd y newidynnau straen, mae'r grawn A yn cael ei feddiannu gan slip meddiannu mwy ehangu i'r grawn P cyfagos, felly mae'r cnewyllyn ceudod ymgripiad yn hwyr, ond unwaith y bydd y ceudod yn cael ei ffurfio, gall ehangu'n gyflym a ffurfio toriad lled-holltiad.
Mae gan y bar a geir trwy broses C lefel annibendod o 0.8-12dB mewn profion ultrasonic, sy'n hollgynhwysol; Gofynion safonol cynnyrch ar gyfer gwiail aloi titaniwm TA11 ar gyfer llafnau deuped. Mae hyn hefyd yn dangos y gall cynyddu tymheredd ffugio bar aloi titaniwm TA11, lleihau ymwrthedd anffurfiad a chynyddu athreiddedd meithrin y bar wella ei unffurfiaeth microstrwythur yn effeithiol a gwella ei lefel canfod diffygion.
Trwy dri phrawf proses ffugio, dadansoddiad cymharol cynhwysfawr o ddata prawf bar aloi titaniwm TA11 mewn microstrwythur, priodweddau mecanyddol a lefel canfod diffygion ultrasonic o dan wahanol brosesau, daethom i'r casgliadau canlynol:
1) Mae dylanwad tymheredd ffugio ar ficrostrwythur bar aloi titaniwm TA11 yn amlwg, a phan fo'r tymheredd yn isel, mae'r cynnwys cynradd yn y meinwe bar yn uwch, ac mae'r cyfnod eilaidd yn llai dyddodi; Ar ôl cynyddu'r tymheredd gofannu'n briodol, gostyngodd cynnwys cynradd A yn sylweddol, a chynyddodd y cyfnod A eilaidd tebyg i nodwydd mân waddodi.
2) Mae cynnwys cynradd A a morffoleg uwchradd A a ddosberthir ar y matrics P yn cael dylanwad mawr ar berfformiad ymgripiad, a gall llai o feinwe cynradd A ynghyd â meinwe eilaidd tebyg i nodwydd gain gael ymwrthedd creep da.
3) Mae'r tymheredd meithrin yn cynyddu, sy'n cynyddu athreiddedd gofannu bar aloi titaniwm TA11, ac mae'r strwythur yn fwy unffurf ar ôl i'r stribed hir neu'r A mawr gael ei dorri'n llwyr, a thrwy hynny wella lefel canfod nam ultrasonic.





