Toplotna obrada TC4 (ti -6 al -4 v)

GR5 je jedna od najčešće korištenih legura titana. Obično se koristi u žaruljenom stanju. Ti -6 al-v može podvrgnuti žarunju stresa, žarenjem rekristalizacije i tretmanom starenja rješenja. Nakon žarenja, struktura se sastoji od suživota i faza, ali fazni sadržaj je relativno mali, čini oko 10%. Temperatura rekristalizacije stupnja 5 je 750 stupnjeva. Temperatura žarenja rekristalizacije općenito je odabrana na 80–100 stupnjeva iznad temperature rekristalizacije (ali u stvarnim primjenama može se odrediti prema specifičnim uvjetima, kao što je prikazano u tablici 5-26). Nakon žarenja rekristalizacije, struktura GR5 postaje equiaxed faza + faza, pružajući dobre ukupne performanse. Međutim, tretman žarenja TC4 uglavnom je tretman stabilizacije faze. Da biste u potpunosti iskoristili svoje izvrsne performanse, treba provesti jačanje tretmana.

Temperatura transformacije + / faza legure TC4 je 980–990 stupnjeva, a temperatura liječenja otopine općenito je odabrana na 40–100 stupnjeva ispod temperature + / transformacije (ovisno o specifičnim zahtjevima). Liječenje otopine unutar faznog područja stvara grubu strukturu Widmanstätten, koja ima prednosti velike čvrstoće puzanja i velike žilavosti loma, ali rezultira niskom zateznom duktilnošću i čvrstoćom umora. Liječenje otopine unutar regije + faza izbjegava ove nedostatke.

 

Toplotna obrada	Temperatura (stupanj)	Vrijeme (min)	Metoda hlađenja
Žarište stresa	550–650	30–240	Zračno hlađenje
Rekristalizacija žarenje	750–800	60–120	Zračno hlađenje ili hlađenje peći na 590 stupnjeva, a zatim zračno hlađenje
Vakuumsko žarenje	790–815	-	-
Liječenje otopinom	850–950	30–60	Gašenje vode
Starenje liječenja	480–560	4–8 sati	Zračno hlađenje

 

Tretman za starenje uključuje zagrijavanje TC4 nakon tretmana otopine na srednju temperaturu, održavanje ga određenog razdoblja, a zatim hlađenje zraka. Svrha starenja liječenja je ukloniti 'fazu nastalu tijekom liječenja otopine, što je štetno za ukupne performanse. Ugašeni martenzitni 'proizvedeni tretmanom otopine brzo se raspada tijekom starenja (fazna transformacija je složena), što dovodi do povećanja snage. Postoje dva glavna pogleda na ovaj fenomen:

 

Vjeruje se da raspadanje 'u + faza rezultira raskošnim učinkom jačanja, povećavajući tako snagu GR5

Vjeruje se da se tijekom starenja faza razgrađuje u tvorbu ω faze, uzrokujući povećanje snage. Kako starenje napreduje, snaga se smanjuje. Što se tiče ovog smanjenja, postoje dva daljnja staja:

 

Agregacija faze smanjuje čvrstoću (što odgovara prikazu 1 gore).

Dekompozicija ω faze je postupak omekšavanja (što odgovara prikazu 2 gore).

 

Odabir temperature i vremena starenja trebao bi imati za cilj postići najbolje sveobuhvatne performanse. Unutar preporučenog rješenja i raspona liječenja, najbolje je odrediti optimalni proces kroz krivulju stvrdnjavanja starenja (kao što je prikazano na slici 5-28, koja prikazuje krivulju stvrdnjavanja starenja GR5 na različitim temperaturama nakon tretmana otopinom na 850 stupnjeva).

 

Starenje niske temperature (480–560 stupnjeva) poželjno je starenje visoke temperature (iznad 700 stupnjeva). U pogledu vlačne čvrstoće, puknuća i čvrstoće puzanja, žilavosti loma i svojstava zatezanja na visokim temperaturama, starenje niske temperature donosi bolje sveobuhvatne svojstva od starenja visoke temperature.

 

Sveobuhvatni učinak stupnja 5 nakon tretmana otopine superiorni su od onog nakon žarenja na 750–800 stupnjeva. Treba napomenuti da izvorna struktura TC4 u obrađenom stanju ima značajan utjecaj na mikrostrukturu i mehanička svojstva nakon toplinske obrade. Za mrežne strukture nastale deformacijom iznad temperature faznog prijelaza, toplinsko obrada ne može ih promijeniti. Nakon žarenja na 750–800 stupnjeva, izvorna je struktura u velikoj mjeri zadržana.

 

 

Za strukture i fazne strukture nastale obradom ispod temperature faznog prijelaza, žarenje na 750–800 stupnjeva rezultira u jednakim fazi i transformiranoj fazi. Zatečna duktilnost i smanjenje površine poprečnog presjeka prvog su niži od onih u drugom. Međutim, otpornost na visoku temperaturu, žilavost loma i otpornost na koroziju stresa vruće soli superiorne su.

 

Shaanxi Yuanzekai Metal Tehnologija Co., Ltd. Izrađuje i prodaje GR5 titanijske šipke, titanijske ploče, cijevi od titana, dijelove titana, vijke od titana i druge proizvode za zrakoplovne, vojne, kemijske, medicinske, morske, sportske robe, automobilskih i drugih polja primjene.