Effekt af smedning på mikrostruktur og mekaniske egenskaber af TA11 titanium stang

TA11 titanlegering (Ti-8Al-1Mo-1V) er en næsten A-type varmebestandig titanlegering. Det har mange fordele såsom høj stuetemperatur høj temperatur styrke, god termisk stabilitet og høj temperatur krybeydelse, og bruges hovedsageligt til højhastigheds roterende dele såsom flymotorkompressorskive og 1 ~ 3 trins rotorblade. Disse komponenter, der bruges i barske arbejdsmiljøer i lang tid, skal have gode mekaniske egenskaber ved stuetemperatur og høje temperaturer, især høj termisk stabilitet og højtemperaturkrybeegenskaber, fordi disse egenskaber ikke kun bestemmer legeringens levetid, men også bestemmer legeringens levetid. motorens sikkerhed og pålidelighed, så det er meget nødvendigt at studere mikrostrukturen og egenskaberne af TA11 titanium stangmaterialer.

Gennem eksperimentel dataanalyse kan vi se, at forskellen i trækegenskaber ved stuetemperatur af TA11 titanlegeringsstænger under de to processer er lille, og forskellen i styrke er ikke stor, og de opfylder alle standardkravene. Fordi den ækviaksiale struktur og bimorfe struktur af TA11 titanlegeringsstang har god termisk stabilitet', er den termiske stabilitetsydelse efter varmeeksponering ved 400 grader og 100 timer også lille, men krybeydelsen af En proces er større end 0,2 %, hvilket ikke opfylder kravene i produktstandarden. Krybeydelsen af ​​proces B og C er mindre end 0,2%, hvilket kan opfylde kravene i produktstandarder, og proces C viser bedre højtemperatur-krybeydelse. Kombineret med analysen af ​​figur 2 og figur 3 konkluderes det, at det relative indhold af primær a og sekundær a i smedevævet af TA11 titanlegeringsstang, såvel som morfologien af ​​sekundær a, har stor indflydelse på dets krybning ejendomme. Krybeydelsen er bedre, når det primære A-indhold er lavere, end når det primære A-indhold er højt, og krybeydelsen er bedre, når det sekundære A fordelt på P-matricen er en fin nål med ensartet lokal orientering. Dette skyldes, at strimmel A i mikrostruktur er mere modstandsdygtig over for krybning end equiax A. I den langsomme krybeproces starter glidedeformationen af ​​den equiaxiale struktur fra de individuelle A-korn, og med stigningen af ​​tøjningsvariabler optages A-kornene af slip optage mere ekspandere til de omgivende P-korn, så krybehulens kerne er sen, men når først hulrummet er dannet, kan det udvide sig hurtigt og danne et kvasi-spaltningsbrud.

Søjlen opnået ved proces C har et rodniveau på 0.8-12dB i ultralydstest, som er altomfattende; Produktstandardkrav til TA11 titanlegeringsstænger til tobenede klinger. Dette viser også, at forøgelse af smedningstemperaturen på TA11 titanlegeringsstang, reduktion af deformationsmodstand og forøgelse af smedningspermeabiliteten af ​​stangen effektivt kan forbedre dens mikrostrukturens ensartethed og forbedre dens fejldetektionsniveau.

Gennem tre smedningsprocestests, omfattende sammenlignende analyse af testdataene for TA11 titanlegeringsstang i mikrostruktur, mekaniske egenskaber og ultralydsfejldetektionsniveau under forskellige processer, kom vi til følgende konklusioner:

1) Indflydelsen af ​​smedningstemperatur på mikrostrukturen af ​​TA11 titanlegeringsstang er indlysende, og når temperaturen er lav, er det primære a-indhold i stangvævet højere, og den sekundære fase er mindre udfældet; Efter passende forøgelse af smedetemperaturen faldt indholdet af primær A betydeligt, og den udfældede finnålelignende sekundære A-fase steg.

2) Indholdet af primær A og morfologien af ​​sekundær A fordelt på P-matrixen har stor indflydelse på krybeydelsen, og mindre primær A plus fint nålelignende sekundært A-væv kan opnå god krybemodstand.

3) Smedetemperaturen stiger, hvilket øger smedningspermeabiliteten af ​​TA11 titanlegeringsstang, og strukturen er mere ensartet, efter at den lange strimmel eller store A er fuldstændigt brudt, hvilket forbedrer ultralydsfejldetektionsniveauet.