A fekete csíkok hibáinak okai a TC4 titán rudak gördülési folyamatában
Apr 01, 2024
A TC4 (Ti-6Al-4V) egy martenzites a+/3-as kétfázisú titánötvözet, jó átfogó teljesítménnyel, üzemi hőmérséklete elérheti a 450 °C-ot is, amelyet széles körben használnak az építőipar fontos szerkezeti részein. repülési ipar, mint például a szárnylapátok és a repülőgép-hajtóművek tárcsai. Mivel a TC4 titánrúd egy kétfázisú titánötvözet, ha a mikrozóna összetétele nem egyenletes, akkor elkerülhetetlenül rendellenességeket okoz a makro- és mikro-szervezetben, ami jelentős különbségekhez vezet az abnormális keménységben. régióban és a normál régióban, így az anyag az általános teljesítményben a teljesítmény egyenetlenségeit, és végső soron kifáradási repedésforrásokat okoz, ami nagy potenciális veszélyt jelent az alkatrészek használatának biztonságára, valamint csökkenti az ötvözet élettartamát . Egy TC4 titánötvözet rúdterméknél kis nagyítású vizsgálat során talált fekete csíkos hibák típusának pontos meghatározása érdekében kohászati mikroszkóp segítségével megfigyeltük a mikroszerkezetet és meghatároztuk a kohászati szervezet kóros területeit; pásztázó elektronmikroszkópot (SEM) használtunk a fekete csíkok molibdénben gazdag és alumíniumszegény kémiai kicsapódási hibák elemzésére; és mikrokeménységi tesztet végeztünk annak meghatározására, hogy a fekete csíkos területeken a összetételi csapadék nem rideg csapadék. A vizsgálati eredmények azt mutatják, hogy a fenti módszerrel hatékonyan meghatározható a TC4 titánötvözet összetételi szegregációja és típusa; és megállapította, hogy az ilyen típusú hiba nem befolyásolja a kimetszés használatát. Az ilyen hibák csökkenthetők vagy kiküszöbölhetők, ha szabályozzuk a titánötvözet tömbök alapanyagának kiválasztását, a keverési és elektróda-előkészítési folyamatot, valamint az olvasztási folyamat feszültségét és áramát. A titánötvözet szegregációja a szegregáció helye és a nagy és alacsony különbségű osztályozás keménységi területe szerint kemény szegregációra (a normál területnél nagyobb keménység, más néven rideg szegregáció) és lágy szegregációra (keménység alacsonyabb, mint a normál terület, más néven nem rideg szegregáció) két kategória. Ha a termékben csak nem rideg szegregáció van, és a teljesítmény megfelel a termékszabvány követelményeinek, a termék elkülönítésének általános kivágása továbbra is felhasználásra szállítható; a rideg szegregációt nem szabad eltávolítani a szállításból, az egész tételt selejtezni kell. A szerző a TC4 titánötvözet rúdszegregáció során tapasztalt nem rideg szegregáció elemzési és meghatározási módszerét tárgyalja, amelynek célja, hogy referenciaként szolgáljon a termékminőség javítása érdekében végzett termékvizsgálatokhoz.



a. A TC4 titánrúd fekete csík hibáinak vizuális felfedezése, mikroszerkezetének megfigyelése kohászati mikroszkóppal, a hibás terület nem sokban különbözik a normál területtől, nem tudja meghatározni a hibák típusát; további pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálat a titánrúd kémiai összetétel-elemzés hibás területére, a szegregáció kémiai elemeinek alumíniumban gazdag kilátópontjának hibás területére; és végül a mikrokeménységi teszttel kombinálva meghatározzák a TC4 titánrúd alumíniumban gazdag, nem rideg szegregációjának típusát; rideg szegregáció; és végül a mikrokeménységi teszttel kombinálva meghatározzák a TC4 titánrúd szegregációjában tapasztalt szegregáció típusát. Törékeny szegregáció; A mikroszerkezet megfigyelése, a mikroterületi összetétel elemzés és a mikrokeménységi vizsgálat kombinált módszerével hatékonyan meghatározhatja a TC4 titánötvözet összetételének szegregációját és típusait.
b. A TC4 titánötvözet rúdban lévő szegregáció az alumíniumban gazdag és alumíniumszegény nem rideg elválasztás, amely nem befolyásolja a felhasználást, és kivágás után szállítható; az ilyen hibák csökkenthetők vagy kiküszöbölhetők az alapanyagok kiválasztásának, a keverési és elektróda-előkészítési paraméterek, valamint az olvasztási folyamat feszültségének és áramának szabályozásával.

