¿Cuáles son los efectos del proceso de recocido en las propiedades de las aleaciones de titanio?

¿Cuáles son los efectos del proceso de recocido en las propiedades de las aleaciones de titanio?

La aleación de titanio TC16 es un material de aleación de titanio con buena plasticidad tecnológica desarrollado en China a principios del siglo xxi sobre la base del diseño de composición de aleación de titanio BT16 de fabricación rusa. Pertenece a la aleación de titanio bifásico α+β, la composición nominal es Ti - 3Al - 5Mo - 4.5v, el punto de transición de fase es de 840 a 880 °C, el coeficiente de estabilidad β es de 0,83, Tiene alta plasticidad, alta resistencia, buena temperabilidad, excelente conformabilidad de encabezado en frío. Al mismo tiempo, tiene buenas propiedades de resistencia a la fatiga y la soldadura, pequeña sensibilidad a la concentración de tensión, etc.

El peso total de los sujetadores utilizados en un avión de tamaño medio, como el C919 doméstico, puede representar entre el 5% y el 6% de la masa total de la aeronave, hasta dos a tres millones [3]. La figura 1 muestra el sujetador de titanio TC16 y el avión C919.

La aleación de titanio TC16 a menudo se fortalece por el tratamiento térmico en frío, por lo que se requiere que el material tenga buena plasticidad en el estado recocido, y el estado de envejecimiento de solución sólida tiene una mayor fuerza. En comparación con la aleación de titanio BT16 de fabricación rusa, la aleación de titanio TC16 doméstica tiene sus propiedades mecánicas comparables y la plasticidad del proceso. Sin embargo, el proceso de título en frío no es lo suficientemente maduro para lograr la producción cuantitativa. Se ha demostrado que la deformación del título en frío de los materiales está relacionada con la plasticidad, la resistencia al cizallamiento y la microestructura.

Además, los diferentes procesos de recocido y de solución de envejecimiento tienen una gran influencia en su microestructura y propiedades [4]. Por lo tanto, este trabajo proporciona apoyo técnico para el desarrollo y producción de la aleación TC16 para tornillos, mediante el estudio de las leyes que afectan a la estructura y propiedades de las barras de aleación TC16.

El material utilizado en este experimento es un lingote de aleación TC16 fundido por baoji titanio co., LTD., a través de varias veces vacío autoconsumo. El tocho se produce a partir de forja + forja fina, desbaste + laminación en serie hasta el círculo de disco de alambre ϕ8.0 mm. Su temperatura de transición de fase α+β/β es 856 °C. La figura 2 muestra la microestructura del estado de laminación de la barra de la aleación de titanio TC16 ϕ 8,0 mm. Como se puede ver en la figura 2, la microestructura original de la barra está formada por una fina matriz isoaxial primaria + martensítica α ' '+β, los límites de grano β originales están completamente rotos, la fracción volumétrica de la fase alfa primaria es de aproximadamente el 50%, y la fase α es de barras cortas, agujas y granulares. Además, la presencia de una pequeña cantidad de α martensita lamelar en la microestructura está relacionada con el proceso de laminado y el modo de enfriamiento después del laminado.