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厂家介绍TC4钛锻件不合格的原因有哪些?

2021-06-07 09:06:59

随着我国国民经济、科学技术的大发展,航天、航空工业近年迎来了新的发展契机,尤其在国家“大飞机”项目立项后,民用航空制造产业将成为引领国民经济发展的新的经济增长点,有着广阔的发展前景。民用航空制造企业为了不断提高飞机的先进性、可靠性、适用性,增加国产飞机的国际市场竞争力,对航空制造材料的选择要求越来越高;钛合金的主要特点是比重小,强度高,同时具有良好的耐热、耐腐蚀性能,钛合金厂家生产的钛锻件成为现代飞机受力构件的主选材料,大大减轻了飞机重量,其中TC4(Ti-6AL-4V)和TB6钛合金锻件在航空制造中应用较多。

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钛锻件厂家按航标进行TC4锻件试生产时,检测出试件几项锻件性能指标不合格,其中“缺口应力断裂”指标小于5小时,针对此问题,首先应从TC4的金相组织形态分析,然后从锻造工艺找原因。

锻造温度对α+β钛合金的β晶粒尺寸与室温性能的影响是随着温度的提高(β相转变以上)β晶粒变大,而延伸率和断面收缩率变小,塑性下降;为了保证TC4锻件具有良好的综合性能,应在β转变温度以下锻造。钛合金变形抗力较高,但导热性较差;锻造时在合金剧烈流动和过重锤击下,产生的变形可能使锻件个别部位温度超过β转变温度,还有变形程度过大、过小等因素都会引起晶粒粗大,使性能下降。

综合上述可初步确定可能引起TC4钛锻件性能不合格的原因:

①该批锻坯加热时温度过高、超过β转变点;

②锻造时单次锤击过重,使单次变形程度过大,引起局部过热和聚集再结晶,使性能下降。

③锻后热处理温度过高,使TC4锻件温度超过了β转变点,形成魏氏组织,降低锻件性能。

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