TC4 티타늄 막대 및 티타늄 합금 막대의 특성 및 조직에 대한 티타늄 단조의 영향

TC4 티타늄 합금은 높은 비강도, 우수한 내식성 및 우수한 전체 성능으로 인해 국내외에서 널리 사용되는 + 유형 티타늄 합금으로 항공 우주, 화학 기계, 제약 공학 및 기타 산업 분야에서 널리 사용됩니다. TC4 티타늄 합금의 일반적인 결함으로는 합금 원소 분리 및 함유물, 잔류물의 주조 조직, 취성층, 수소 취성, 취성 및 단조 균열 등이 있습니다. 중국은 "10차 5개년 계획" 기간에 중간 강도의 높은 손상 허용형 티타늄 합금에 대한 독립적인 연구 개발을 시작했습니다. 이는 다른 중간 강도 티타늄 합금 티타늄 로드와 비교하여 유사한 조건에서 강도, 가소성 수준을 제공합니다. , 더 높은 파괴 인성과 균열 저항성을 통해 우리나라의 4세대 항공기, 항공기 및 핵심 하중 지지 부품의 기타 중요한 모델에 널리 사용될 수 있는 능력이 확장되었습니다. 2상대 어닐링, 2상대 고용체 + 시효, 단상대 고용체 + 시효 열처리 공정을 이용하여 서로 다른 열처리 공정이 TC4 티타늄 합금 봉의 미세조직 및 기계적 성질에 미치는 영향을 순서대로 조사하였다. 합금의 강도, 가소성 및 인성에 가장 잘 맞는 열처리 공정을 얻습니다.
(1) 일반 어닐링 및 재결정 어닐링 처리의 2상 영역에서 TC4 티타늄 합금은 재결정 후 발생하며 a상 크기가 증가하고 어닐링 온도가 높을수록 냉각 속도가 느려지고 완전히 재결정화되며, a상 응집 성장이 발생하여 합금 강도가 크게 감소하고 소성이 증가합니다.

(2) 2상 영역 고용체 + 시효 처리에서 이중 모드 조직을 얻으며 시효 온도가 증가함에 따라 2차 a상 함량이 감소하고 층 크기가 증가하며 합금의 강도 및 파괴 인성이 감소하고 소성이 발생합니다. 개선되었습니다. 그리고 고용 시 냉각 속도를 높이면 시효 시 생성되는 2차 라멜라 a상이 더 미세해지며, 결과적으로 합금의 강도가 증가하고 소성 및 파괴인성이 감소하게 됩니다.

(3) 마르텐사이트 조직을 얻기 위한 단상 영역 고용체 수냉에서 시효 처리에 이어 합금의 소성이 급격히 저하되고 취성 파괴가 발생합니다. 그리고 노화 온도가 증가하면 라멜라가 두꺼워지지만 2차 a상 함량의 석출이 감소하여 티타늄 합금 티타늄 로드의 강도와 파괴 인성이 감소합니다. Weiss 조직을 얻기 위한 단상 영역 고용체 공냉식에서 고온 시효 처리는 라멜라 두께를 더욱 증가시키고 혼란스러운 얽힘 정도를 감소시켜 강도, 가소성 및 파괴를 감소시킵니다. 인성이 향상됩니다.

(4) TC4 티타늄 합금 바는 950C/1h/WQ+550C/6h/AC 열처리를 통해 강도, 가소성, 인성을 최적화하여 우수한 종합 기계적 특성을 얻을 수 있습니다.

TC4 티타늄 바 재단조 링 피스 공정은 950도에서 2회 가열, 케이크 재료로 단조, 케이크 재료가 링 재료로 플레어링되며 결함은 균열로 인한 부적절한 재단조 공정으로 인해 발생할 수도 있지만 봉재 자체에는 개재물, 편석, 다공성 등의 야금학적 결함이 존재하며, 후속 재단조 과정에서 균열로 인한 야금학적 결함이 발생하게 됩니다. 이론적 계산을 통해, 이 컴퓨터 횡편직기 캣워크 고정 장치 세트의 설계는 이론적 설계 요구 사항과 완전히 일치한다는 결론을 내렸습니다. 그래서 저자는 이 치구 세트를 현물로 제작하였고, 실제 가공 검증을 위해 Vcentei-70 고정밀 CNC 머시닝센터 작업대에 설치될 예정입니다. 그런 다음 기술 요구 사항에 따라 0.2도 ~ 0.6도 범위의 각도 오류의 두 각도 측정의 정확성을 위해 교량의 부품을 3차원 측정기로 처리합니다. 이 고정 장치 세트는 올바른 위치를 찾기 위한 다른 방법이 필요 없이 고가 부품의 처리 위치 지정을 매우 편리하고 빠르게 실현할 수 있으므로 고가 부품의 대량 생산에 적합합니다.

단조온도는 티타늄합금의 조직을 결정하며, 티타늄합금의 단조과정에서 상변태는 불가피하며, 본 논문의 연구를 통해 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다.

(1) TC4 티타늄 바의 흑점 영역과 일반 영역의 주요 화학 조성에는 차이가 없으며, 성분의 분리도 없으므로 흑점은 화학 조성의 분리로 인한 상변화 조직이 아니다. .

(2) p상 형태의 TC4 티타늄 막대 흑점 영역과 정상 영역은 비정상적인 상 변화 조직의 단상 영역 형성에 큰 차이가 있습니다.

(3) TC4 티타늄 막대의 흑점 조직은 단조 과정에서 불균일한 변형으로 인해 티타늄 막대의 서로 다른 상변태에 의해 형성된 불균일한 조직입니다. 실험 결과에 따르면 실험 오차의 영향을 제외하면 로우 폴드 블랙 스팟 영역과 티타늄 막대의 일반 영역 사이에 Al, V, Fe 및 티타늄 매트릭스 원소의 함량에 큰 차이가 없는 것으로 나타났습니다. 이는 흑점 영역에 성분 분리가 없음을 나타냅니다. 따라서 낮은 접힌 검은 반점의 구성과 티타늄 막대의 화학적 조성의 분리 사이에는 직접적인 관계가 없습니다.