Proces žíhania zliatiny titánu Gr.38
Ako ľahký konštrukčný materiál má titánová zliatina vynikajúce komplexné vlastnosti, nízku hustotu, vysokú špecifickú pevnosť, dobrú únavovú pevnosť a odolnosť proti šíreniu trhlín, vynikajúcu odolnosť proti korózii, dobrý zvárací výkon atď., takže má čoraz širšie možnosti použitia v letectve, kozmonautike. , automobilový priemysel, stavba lodí, energetika a ďalšie odvetvia. Zliatina titánu Gr.38 je nová zliatina titánu vyvinutá spoločnosťou ATI Technology v Spojených štátoch amerických, ktorá môže nahradiť najbežnejšiu zliatinu titánu strednej a vysokej pevnosti a jej nominálne zloženie je Ti-4Al-2 .5V-1.5Fe-0.25O, čo je zliatina titánu s vysokou pevnosťou typu +. V porovnaní so zliatinou TC4 zliatina Gr.38 používa železo namiesto drahšieho vanádu ako stabilný prvok, jej pevnosť je porovnateľná so zliatinou TC4 a predĺženie je porovnateľné alebo mierne vyššie, ale líši sa od nej tým, že môže byť oboje. spracovanie za tepla a za studena a môžu byť vyrobené z tenkých plechov, zvitkov, pásov, presných pásov viazaných za tepla, hrubých plechov, bezšvíkových rúr a odliatkov a technických výrobkov. Vzhľadom na vynikajúcu superplastickú tvarovateľnosť a vlastnosti únavy pri otvorených otvoroch titánovej zliatiny Gr.38 a možno ju použiť aj na zváranie trením s trením, je veľmi široko používaná, celkom vhodná na nahradenie ocele, hliníka, kompozitných materiálov, čistého titánu a iné zliatiny titánu, najmä v kozmickom a vojenskom obrannom systéme, majú mimoriadne široké uplatnenie. Boli študované účinky rôznych režimov žíhania na mikroštruktúru, mechanické vlastnosti a morfológiu ťahového lomu prútov z titánovej zliatiny Gr.38.
Hlavnými surovinami používanými na prípravu titánovej zliatiny Gr.38 sú titánová špongia a legujúce prvky, medzi ktoré patrí hliníkovo-vanádová zliatina, hliníkové bôby, železný klinec a oxid titaničitý. Po zmiešaní a príprave elektródy bol ingot s Φ440 mm pripravený dvoma vákuovými tavbami vo vákuovej spotrebnej oblúkovej peci. Bod fázového prechodu titánovej zliatiny Gr.38 je 970±5 stupňov podľa teplotnej metalografie. Po 8 kolách kovania sa ingot Φ440 mm nakoniec valcuje za tepla na tyč Φ20 mm a stav sa valcuje. Žíhacím systémom je chladenie pece, chladenie vodou a chladenie vzduchom po udržiavaní pri 830, 930, 950 a 1000 stupňoch počas 1 hodiny.
Skúšobná tyč s dĺžkou 75 mm bola odrezaná z hotovej tyče ako vzorka mechanických vlastností a skúšobná tyč s dĺžkou 20 mm bola vyrezaná ako metalografická vzorka a skúšobný obsah bol dokončený po spracovaní žíhaním. Hlavnou náplňou experimentu je testovanie mikroštruktúry, ťahových vlastností pri izbovej teplote a morfológie ťahového lomu pri rôznych režimoch žíhania. Výsledky testov ukazujú, že:
(1) Po udržiavaní pri teplote 930 ~ 950 stupňov počas 1 hodiny a žíhaní chladením vzduchom (alebo chladením vodou), zliatina Gr.38 môže získať vyššiu pevnosť a lepšiu plasticitu a má dobré komplexné mechanické vlastnosti.
(2) Medza klzu zliatiny Gr.38 je nízka po udržiavaní na 830 stupňoch a žíhaní chladením vzduchom počas 1 hodiny, čo prispieva k následnému spracovaniu materiálu.
(3) Morfológia ťahového lomu zliatiny Gr.38 pri izbovej teplote vykazovala voštinové tvárne lomové charakteristiky. Po žíhaní pri 1000 stupňoch počas 1 hodiny bola jamka na lomu relatívne malá a plytká a jej plasticita bola relatívne nízka.
