鈦鑄件中存在孔洞,嚴(yán)重影響鑄件的強度塑性和疲勞強度。另一方麵,鈦鑄件的顯微組織祖大。因為(wéi)鈦鑄件是以高溫(wēn)下冷卻下來的,尤其(qí)是兩相α+β合金澆注的鈦鑄件,晶粒極(jí)大,嚴重影響鈦鑄件的性能。為(wéi)改善和(hé)提高鈦鑄(zhù)件的性能確保鈦鑄件使用的(de)可靠性,可采用下列各種處理工藝:
1、熱等(děng)靜壓處理
熱等靜(jìng)壓處理就是(shì)在一定的高(gāo)溫高壓下,使鑄件內部的缺陷擴散焊合,使鈦鑄件(jiàn)中的粗大組織得到改善,提高鈦鑄(zhù)件的塑性和疲(pí)勞強度(dù)。熱等靜壓前後的ZT4鈦合金精(jīng)鑄件的顯微組織。鈦合金精鑄件(jiàn)熱等靜壓處(chù)理前後的機(jī)械性能比較。由於這樣,近年來,國外已把熱等靜壓處理(lǐ)技術作為生產宇航用(yòng)優質(zhì)鈦(tài)合金鑄件的必需工序(xù)。隨著熱等靜壓處理在鈦合金鑄件上的廣泛應用,必將進一步擴大鈦合金精鑄(zhù)件在宇航中的應用範圍。
2、熱處理
通過熱處理改變合(hé)金內部的顯微組(zǔ)織近年來已開始注意。雖然對於(yú)兩相鈦合金(jīn)鑄件的顯微組織在α+β溫(wēn)度範圍(wéi)內是十分穩定的,但隻(zhī)要加熱的溫度接近,或超過β轉變溫度時,就可(kě)通過β固溶處理,隨(suí)後采(cǎi)取中速或快速冷(lěng)卻,或循環熱處理,從而得到低比例的α相,很細小的片(piàn)狀α以及片狀α集群(qún),甚至得到編籃狀組織,從而大大(dà)改善鈦合金鑄件的高(gāo)頻疲勞性能。
3、熱化學處理
這(zhè)是近年(nián)來發展起來的一項新工藝(yì),它的基本原理是先使3%左右的氫(qīng)溶解在(zài)鈦合金鑄件裏,與鈦形成一種低共溶合金,然後對鈦合(hé)金(jīn)鑄件進行各種熱處理和服氫作用,從而得到種很細小的與鑄態組織完(wán)全不(bú)同的顯微組織。由於鈦棒鈦合金鑄件內(nèi)部組織的改善,使它(tā)的室溫抗拉強度棚塑性達到能與變形合金相媲美的程度。因此,它是(shì)一項對鑄鈦有極大開拓意義的新工藝。
完全可以堅信,隨著上述一係列研究工作的深入發展,鈦合金精鑄技術目前(qián)存在(zài)的(de)各方麵個理想問題,將會得到解決,生產(chǎn)量將會迅速增長,鈦合金精鑄件(jiàn)的使用範圍將遍及(jí)工業各個部門,尤共是民用工業方麵。 |