TA10 티타늄 합금 열연판의 미세구조 진화 및 특성 최적화 원문보기 KCI 원문보기 인용

석유화학, 조선, 원자력 공학 및 해양 환경과 같은 극한의 서비스 환경에서 재료는 고온, 고압 및 강한 부식과 같은 다양한 과제에 직면해 있으며, 이는 재료의 종합적인 성능, 특히 내식성에 대한 높은 요구 사항을 제시합니다. 티타늄 및 티타늄 합금은 저밀도, 고강도, 고인성 및 우수한 내식성을 자랑하며 이 분야의 핵심 소재가 되었습니다. 그러나 산 감소 및 틈새 부식에 의한 부식에 대한 저항성과 같은 특정 조건에서 티타늄 합금의 내식성은 여전히 ​​개선되어야 합니다. 이에 희소금속이 없고 가공성이 우수하며, 환원산성, 고온저항성이 우수한 TA10 티타늄 합금(Ti-0.3Mo-0.8Ni)이 개발되었다. 염화물 부식 및 틈새 부식 등 여러 중요한 분야에서 널리 사용됩니다.
TA10 티타늄 합금의 많은 장점에도 불구하고 높은 비용은 여전히 ​​광범위한 적용을 제한하는 주요 요인입니다. 이는 주로 티타늄 스폰지 원료의 높은 비용, 다중 진공 용해 공정의 복잡성 및 긴 처리 흐름 때문입니다. 비용을 절감하고 생산 효율성을 향상시키기 위해 열간 압연 기술과 결합된 전자빔 용해를 사용하여 TA10 티타늄 합금 스트립 코일을 준비하는 것이 혁신적인 생산 공정이 되었습니다. 이 공정은 처리 흐름을 크게 단축할 뿐만 아니라 수율을 높이고 전체 비용을 절감합니다.

최근 심양공과대학교와 중국과학원 금속연구소 및 윈난 티타늄 산업 연구팀이 "특수 주조 및 비철 합금" 저널에 최신 연구 결과를 발표했으며, 930도 열간 압연에 대한 심층적인 논의를 발표했습니다. TA10 티타늄 합금 판 미세 구조 및 충격의 실온 기계적 특성. 이 연구는 열간 압연 공정이 TA10 티타늄 합금의 미세 구조를 효과적으로 개선하여 매트릭스, 결정립계의 Ti2Ni 입자 및 매트릭스 내에 분산되어 있는 미세 상 입자로 구성된 복잡한 구조를 형성한다는 것을 보여줍니다. 이러한 미세 구조 특징은 재료의 내식성을 향상시킬 뿐만 아니라 기계적 특성이 특히 가로 방향에서 강한 이방성을 나타내도록 하며 영률, 항복 강도 및 인장 강도가 압연 방향보다 우수합니다.
연구 방법론 개요:
재료 준비: Ti-0.3Mo-0.8Ni 합금 슬라브를 전자빔 냉층로에서 용해한 후 항산화 처리 및 유지를 위해 930도까지 예열한 후 최종적으로 압연하여 판으로 만듭니다. 1450mm 열간 압연기로 두께 3mm.
미세구조 분석: 금속현미경, 주사전자현미경, 투과전자현미경을 이용하여 EDS 원소분석을 병행하여 주조판과 압연판의 미세구조를 자세히 관찰하고 분석하였다.
기계적 특성 테스트: 표준 방법에 따라 인장 시편을 준비하고 항복 강도, 인장 강도 및 기타 주요 지표를 포함하여 전자 인장 시험기에서 실온에서 기계적 특성을 테스트합니다.
연구 결과의 주요 내용:
열간 압연 공정은 TA10 티타늄 합금의 미세 구조를 크게 개선하고 입자를 미세화하며 상 입자의 확산 분포를 촉진합니다.
압연 시트는 우수한 가로 기계적 특성을 갖고 있어 재료를 다양한 방향으로 적용할 때 강력한 지지력을 제공합니다.
이 연구는 미세 구조와 기계적 특성 사이의 본질적인 연관성을 밝혀 TA10 티타늄 합금의 추가 최적화 및 적용을 위한 과학적 기반을 제공합니다.
요약하면, TA10 티타늄 합금 열연판의 미세 구조 진화 및 특성 최적화에 대한 연구는 티타늄 합금 재료의 저비용 및 고효율 제조에 대한 새로운 아이디어를 제공할 뿐만 아니라 개선을 위한 견고한 기반을 마련합니다. 극한의 서비스 환경에서 재료의 포괄적인 성능.