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航空用鈦棒的工藝技術概述 |
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航空用鈦棒法使用自耗電極在非活性渣()中進行電渣熔煉,它可直接熔鑄成同形狀的錠坯,并且具有良好的表面質量,適宜于下道工序直接加工。T(Ti-6AL-4v)鈦合金是世界上開發(fā)早,應用廣的鈦合金。它的產量約占全世界鈦合金半成品總產量的一半以上,在航空工業(yè)中超過80%。AL通過固溶強化a相提高合金的室溫強度和熱強性能,而V既提度又改善塑性。V還能抑制a2超結構相的形成,避免合金在長時間使用過程中出現(xiàn)合金u、脆化。
T鈦合金主要特點是優(yōu)異的綜合性能和良好的工藝特性。還具有優(yōu)良的超塑性,適合于壓力加工方法進行成型,并采用方式進行焊接。
且對變形金屬的塑性和耐久強度指標要求又不太高時,模鍛形狀比較簡單的鍛件。以采用錘鍛為佳。但β合金不宜采用錘鍛,因模鍛過程中的多次加熱會對力學性能發(fā)生有利影響。
T鈦合金的主要半成品形式是棒材、鍛件、薄板、厚板、型材和絲材等。該合金主要在退火狀態(tài)下使用,也可以采用固溶時效強化,然而淬透截免不超過25~30mm,固溶時效強化不適合厚大工件。目前,對不同的使用條件和工藝要求,各國都出現(xiàn)了許多Ti-6Al-4V鈦合金的改型,其主要區(qū)別是不同的AL.V含量和比較低的間隙元素雜質含量,還有添加微量Re的Ti-6Al-4V合金。
T鈦合金在航空中主要用于制造飛機結構中的梁、隔框、滑軌、起落架梁,航空發(fā)動機的風扇和壓氣機盤、葉片,火的殼體、壓力容器以類型的緊固件。用T鈦合金代替30CrMnSiA結構鋼,可以減輕零件重量約30%。
而進一步通過能譜分析后發(fā)現(xiàn),白亮塊處的合金元素含量明顯低于基體含量,而含量則明顯高于基體含量。用于℃以下長期工作的結構件和模煅件,短時使用可到℃。亦可用于超低溫(-℃)部件(如超低溫用的容器)。()β型鈦合金,牌號。
T鈦合金在民用行業(yè)中也獲得了廣泛應用。例如電力工業(yè)中的燃氣輪機葉片,造船工業(yè)中的船舶推進器,海洋工程中的近海油田鉆井平臺,化學工業(yè)中的耐蝕泵,中的人工植入物,運動器材等。
T鈦合金可用于制造汽車車架、曲柄軸、連桿、螺栓、進油閥和懸掛彈簧等。
由于金屬鈦在熱態(tài)下易吸氫和氧化,且隨著溫度的升高和時間的延長而加劇,因此,鈦及其合金板坯加熱溫度一般控制在~℃之間,加熱時間視其加熱方式及坯料尺寸而定。
航空用鈦棒電子束冷爐床熔煉法(簡稱法)電子束熔煉(簡稱),是利用高速電子的能量,使材料本身產生熱量來進行熔煉和精煉的工藝過程。帶有冷爐床的爐,稱為。工業(yè)純鈦主要用于工作溫度℃以下,受力不大,但要求塑性好的沖壓件和耐蝕結構零件,例如:飛機的骨架、蒙皮、發(fā)動機附件;船舶用耐海水腐蝕的管道、閥門、泵及水翼、海水淡化系統(tǒng)零部件;化工上的熱交換器、泵體、蒸餾塔、冷卻器、攪拌器、三通、葉輪、緊固件、離子泵、壓縮機氣閥以及柴油發(fā)動機活塞、連桿、葉簧等。()α型鈦合金,牌號。
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