A kovácsolási eljárás hatása a titánötvözet rudak felépítésére és tulajdonságaira

Az elmúlt években a piac bővülésével a kínai titánipar jelentősen fejlődött, és új titánötvözet-minőségeket fejlesztettek ki és alkalmaztak. Jelenleg itthon és külföldön a legszélesebb körben használt titánötvözetek a TC4 (Ti-6A-4V), Ti-6Al-2Sn-4Zr -2Mo és így tovább. A titánötvözetek magas ára, valamint az olvasztás és feldolgozás nehézségei azonban a titán magas költségét eredményezik, amely 8-10-szer drágább, mint az acél. Egyes esetekben az ár korlátozza a titánötvözetek alkalmazását.

A TC4 (Ti-6A-4V) ötvözet tipikus a+0 kétfázisú ötvözet. Az ötvözetet az Egyesült Államokban fejlesztették ki az 1950-es években, és kiváló általános tulajdonságokkal rendelkezik. Kiváló eljárási plaszticitással és szuperplaszticitással rendelkezik. Alkalmas mindenféle nyomásos öntéshez, és széles körben használják a légi- és űriparban. Különféle, 400 fok alatti munkahőmérsékletű alkatrészek gyártására használható, ami a titánötvözetek adagjának több mint felét teszi ki. Az 1950-es évek végén Kína elkezdte tanulmányozni és megpróbálni előállítani Ti-6Al{{9 }}V ötvözet. 1970-ben TC4-ötvözetként nevezték el, amely a gyártás és alkalmazás során az egyik legérettebb ötvözet a számos, Kína által importált és utánzott titánötvözet közül. Mivel a Mo és V a titánötvözetben ugyanazok az imázselemek, de viszonylag stabilak, Kína molibdénforrásai bőségesek, mint a molibdén- és vanádiumforrások, a hasznosítási potenciál óriási.

A kísérleti anyagok BTi62 titánötvözet tömbök, amelyeket háromszor olvasztunk meg vákuum önolvadó elektromos ívkemencében. A tuskó 0 fázisátalakulási hőmérséklete 1000-1020 fok. A bugákat 2500T gyorskovácsológépben, 3150T vízprésben és SXP finomkovácsoló gépben kovácsolták. 027,5 mm-es kész rudakat kaptunk.

A TC4 (Ti-6Al-4V) ötvözetet főként 450 fok alatti üzemi hőmérsékletre használják. A BTi62 titánötvözetet úgy tervezték, hogy V elemet Mo elemre cseréljen, és ennek az ötvözetnek a teljesítménye a TC4 (Ti-6A 4V) teljesítményéhez hasonlítható. A TC4 ötvözetek jelenlegi magas hőmérsékletű szakítószilárdsági indexe a nemzeti szabványokban és a nemzeti katonai szabványokban 400 fok. Ezért a BTi62 vizsgálata során a 400 fokos magas hőmérsékletű szakítószilárdságokat összehasonlították az azonos specifikációjú TC4 jellemzőkkel.