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Ti-6242S鈦合金

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Ti-6242S鈦合金

        名義成分為Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si,屬于近(jin)α型合金,具有高(gao)強度(du)、高(gao)韌性和(he)良好的(de)(de)抗蠕變性能,主要用于制(zhi)(zhi)作航空發動機(ji)(ji)的(de)(de)風扇圓盤、壓氣(qi)機(ji)(ji)盤、葉片和(he)機(ji)(ji)匣等。隨著大型飛(fei)機(ji)(ji)工(gong)程(cheng)用鈦(tai)(tai)量不(bu)斷增加,為提高(gao)飛(fei)機(ji)(ji)燃油經(jing)濟(ji)性,減少(shao)碳(tan)排放及噪音(yin)污染,要求原始(shi)設備制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)商們生產更高(gao)涵道比的(de)(de)發動機(ji)(ji),因此飛(fei)機(ji)(ji)用鈦(tai)(tai)合金鍛件的(de)(de)尺寸(cun)和(he)重量也日益(yi)增加。為滿足飛(fei)機(ji)(ji)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)業(ye)(ye)的(de)(de)發展,科研人員經(jing)過多(duo)年的(de)(de)研究,采(cai)用萬噸(dun)自由鍛造(zao)(zao)機(ji)(ji)、3150t水壓機(ji)(ji)和(he)2500t快鍛機(ji)(ji),研制(zhi)(zhi)開發了直徑為265mm的(de)(de)Ti-6242S鈦(tai)(tai)合金高(gao)性能棒材(cai),以滿足航空制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)業(ye)(ye)的(de)(de)需求。

  實驗采用三次真空(kong)自耗(hao)電弧爐(VAR)熔煉的(de)Ф720mmTi-6242S鈦(tai)合(he)金工業(ye)鑄(zhu)錠(ding),主要成分為(wei)(wt%):Ti(余量);5.5~6.5%Al;1.8~2.2%Sn;3.6~4.4%Zr;1.8~2.2%Mo; 0.06~0.1%Si,符合(he)相關技術標準的(de)要求(qiu)。由金相法測得(de)α+β/β相轉變(bian)(bian)溫(wen)度為(wei)990~1010℃。鑄(zhu)錠(ding)開(kai)坯階段,在(zai)β相區(qu)采取逐(zhu)級降溫(wen)的(de)加熱方式(shi),經萬噸壓(ya)機(ji)(ji)、3150t水壓(ya)機(ji)(ji)和(he)2500t快鍛機(ji)(ji)多(duo)火次鐓(dui)拔變(bian)(bian)形(xing),總鍛比(bi)大于(yu)15,保(bao)證坯料在(zai)β相區(qu)得(de)到充(chong)分的(de)變(bian)(bian)形(xing)。通過破碎(sui)和(he)初次再結晶,細(xi)化晶粒。棒材的(de)中間鍛造和(he)成品(pin)鍛造在(zai)α+β兩相區(qu)進行多(duo)火次鐓(dui)拔變(bian)(bian)形(xing),并(bing)采用高-低-高鍛造工藝,總鍛比(bi)大于(yu)18,使(shi)晶粒充(chong)分破碎(sui)和(he)均勻(yun),制(zhi)成Ф265mm規格的(de)成品(pin)棒材。
  棒(bang)(bang)材(cai)在法國MATELSCAN公司(si)生(sheng)產的自動探傷設備上進行超(chao)聲波無損檢(jian)測。在棒(bang)(bang)材(cai)本體上切取實驗用料(liao),檢(jian)測棒(bang)(bang)材(cai)的組織及力學性能(neng)。試(shi)驗結果如下:
  (1)經過970℃/1h·風冷(leng)(leng)+593℃/8h·空(kong)冷(leng)(leng)熱處理后,棒材呈現典型的(de)雙態組織形貌。
  (2)棒(bang)材(cai)(cai)室溫抗拉強度(du)為(wei)(wei)1030MPa左(zuo)(zuo)右,屈服強度(du)為(wei)(wei)920MPa左(zuo)(zuo)右,伸長率約(yue)為(wei)(wei)15%,斷面收縮率約(yue)為(wei)(wei)39%。棒(bang)材(cai)(cai)不(bu)同部位的橫、縱向室溫拉伸性能(neng)相當,均符(fu)合技術(shu)標準要(yao)求(qiu),且具(ju)有較大的富余量(liang)。
  (3)在400~600℃溫(wen)度(du)范圍(wei)內,隨著實驗(yan)溫(wen)度(du)的升(sheng)(sheng)高,合(he)金強(qiang)度(du)下(xia)降(jiang),塑性(xing)增加。當溫(wen)度(du)高于(yu)550℃時,合(he)金強(qiang)度(du)下(xia)降(jiang)較快(kuai),塑性(xing)有(you)較大(da)幅(fu)度(du)的升(sheng)(sheng)高。在550℃時,Ti-6242S鈦合(he)金大(da)規格棒材仍具有(you)較高的強(qiang)度(du),抗拉強(qiang)度(du)大(da)于(yu)680MPa。

  (4)采用多通道分區水(shui)浸法探傷,發現棒材(cai)底波均(jun)勻(yun)性好(hao),聲能衰減均(jun)勻(yun),噪(zao)聲水(shui)平滿足AMS 2631B AA級要求。


耀全金屬鈦合金圓棒:φ2.0-500mm

耀全金屬鈦合(he)金板材:T0.5-500mm

耀全金屬鈦(tai)合金(jin)線材:φ0.1-15mm

耀全金屬鈦(tai)合金卷帶:T0.01-2.0mm


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標(biao)簽: 鈦合金