專(zhuān)利名稱(chēng):一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鈦合金熱加工技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種近α鈦合金通過(guò)熱處理獲得三態(tài)組織的方法。
背景技術(shù):
近α鈦合金具有比α+β類(lèi)鈦合金更好的熱穩(wěn)定性和焊接性,比α鈦合金更好的壓力加工性能,通常在航空、航天等領(lǐng)域應(yīng)用于關(guān)鍵的承力結(jié)構(gòu)件。這些構(gòu)件服役環(huán)境惡劣,不但要求高精度,更要求高性能和高可靠性,也就是說(shuō),既要求好的室溫塑性和熱穩(wěn)定性,又要求好的強(qiáng)度、高溫性能(持久、蠕變)、斷裂韌性、疲勞性能、抗裂紋擴(kuò)展能力。實(shí)際生產(chǎn)中的近α鈦合金棒材、板材或鍛坯(經(jīng)過(guò)熔煉、軋制或改鍛)往往是等軸組織。鈦合金微 觀組織決定力學(xué)性能,從而決定了其服役性能。等軸組織和片層組織是近α鈦合金的兩種典型組織,這兩種組織在塑性、熱穩(wěn)定性、高溫性能、抗疲勞裂紋擴(kuò)展能力和斷裂韌性上各有優(yōu)缺點(diǎn),各性能的合理匹配始終沒(méi)有很好解決。周義剛等人在《近β鍛造推翻陳舊理論發(fā)展了三態(tài)組織》中提出了由20%等軸α、50°/Γ60%條狀α和β轉(zhuǎn)變基體組成的三態(tài)組織。三態(tài)組織綜合了上述兩種組織的優(yōu)點(diǎn),不僅具有好的塑性,同時(shí)具有高的熱強(qiáng)性和斷裂韌性,綜合性能優(yōu)于其它類(lèi)型的組織。因此,獲得具有三態(tài)組織的鈦合金零(構(gòu))件常常是生產(chǎn)中追求的目標(biāo)。而獲得三態(tài)組織的近β鍛造技術(shù)需要在β轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下1(T20°C進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)由于金屬激烈流動(dòng),存在變形熱而導(dǎo)致溫升效應(yīng),同時(shí)流動(dòng)不均勻?qū)е洛懠煌恢玫臏厣潭炔煌瑫?huì)導(dǎo)致鍛件局部過(guò)熱,若要避免局部過(guò)熱就會(huì)使鍛造更加復(fù)雜。因此,該技術(shù)存在鍛造溫度區(qū)間較窄,不易于溫度控制的問(wèn)題。哈爾濱工業(yè)大學(xué)在已授權(quán)的公告號(hào)為CN101717904的發(fā)明專(zhuān)利中提出了一種通過(guò)兩個(gè)步驟獲得三態(tài)組織的方法第一步將初始組織為雙態(tài)組織的鈦合金加熱到低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)1(T30°C的溫度范圍內(nèi)保溫一定時(shí)間后水冷,第二步加熱到低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)4(T60°C的溫度范圍內(nèi)保溫一定時(shí)間后空冷,獲得三態(tài)組織。該專(zhuān)利中要求初始組織為雙態(tài)組織,但是用于成形鈦合金零件的原始棒材、板材或鍛坯一般為等軸組織,為了獲得雙態(tài)組織還需要對(duì)等軸組織進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的預(yù)處理。西北工業(yè)大學(xué)在公開(kāi)號(hào)為CN 102212745A的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中提出了一種在鈦合金局部加載成形中獲得三態(tài)組織的方法。該方法中,鈦合金經(jīng)過(guò)局部加載成形、精整和熱處理后獲得成形鍛件,通過(guò)控制局部加載成形的參數(shù)獲得三態(tài)組織。但在該發(fā)明中,仍然需要經(jīng)過(guò)低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C的近β鍛造,而近β鍛造會(huì)因?yàn)椴痪鶆蜃冃螣嵝?yīng),使得鍛件局部溫度過(guò)高,或者使得鍛造的控制更加復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的近β鍛造會(huì)因?yàn)椴痪鶆蜃冃螣嵝?yīng),使得鍛件局部溫度過(guò)高,或者使得鍛造的控制更加復(fù)雜,以及對(duì)初始組織為雙態(tài)組織的限制的不足,本發(fā)明提出了一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法。
本發(fā)明的具體步驟是步驟一,近β溫度熱處理;將電阻爐加熱至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C ;將試樣放入電阻爐中;電阻爐升溫至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min ;保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣羗m +馬氏體;步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理;將電阻爐加熱至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C;將得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中;當(dāng)電阻爐升溫至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min ;保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+ α條片+ β轉(zhuǎn);步驟三,時(shí)效;將得到的組織為α等軸+ α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入溫度為550 650°C的電阻爐中;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫;保溫時(shí)間為60 360min ;保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。為了解決獲得三態(tài)組織鈦合金的近β鍛造的工作溫度區(qū)間較窄不易控制的問(wèn)題,以及熱處理制度對(duì)初始組織的要求為雙態(tài)組織的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種在近α鈦合金上獲得三態(tài)組織的熱處理方法。本發(fā)明通過(guò)步驟一能夠在鈦合金組織中保留10% 20%的等軸初生α相,余下的為馬氏體。通過(guò)步驟二使得在步驟一中得到的等軸初生α相基本保持原來(lái)的含量與形態(tài),而在步驟一中得到的馬氏體分解為針片狀的α+β組織,并且一部分α針片進(jìn)一步粗化為具有一定厚度的條片狀α,這時(shí)條片狀α周?chē)铅孪?。β相在隨后的冷卻中轉(zhuǎn)變成細(xì)針片狀的α+β組織,g卩β妒通過(guò)步驟三可以使鈦合金組織和成分更加均勻,并且時(shí)效析出細(xì)小的%相,最終獲得由等軸初生α、條片狀α及β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成的三態(tài)組織鈦合金。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)異效果本發(fā)明的熱處理方法無(wú)需近β熱變形,不產(chǎn)生變形溫升效應(yīng),溫度易于控制,對(duì)等軸組織近α鈦合金無(wú)需進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的預(yù)處理來(lái)獲得雙態(tài)組織;本發(fā)明的熱處理方法簡(jiǎn)便易行且使用范圍廣泛,適用于軋制、擠壓以及以機(jī)械加工成形等方法制造的近α鈦合金零件的熱處理,以至獲得三態(tài)組織。特別是對(duì)于鈦合金復(fù)雜構(gòu)件、局部復(fù)雜構(gòu)件或大型構(gòu)件,就可以使用機(jī)械加工的方式加工出構(gòu)件的近凈形態(tài)后通過(guò)本發(fā)明獲得三態(tài)組織。
附圖I是方法流程圖,附圖2是β轉(zhuǎn)變點(diǎn)為990°C的近α鈦鈦合金原始等軸組織圖,附圖3是經(jīng)過(guò)步驟一熱處理后的鈦合金組織圖,附圖4是經(jīng)過(guò)步驟三熱處理后的鈦合金三態(tài)組織圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本實(shí)施例是一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,所用試樣為ΤΑ15鈦合金,試樣的外形為圓柱形,該試樣的規(guī)格為Φ 10*15mm ;所述TA15鈦合金為、Ti-6Al-2Zr-lMo-lV。TA15鈦合金的β轉(zhuǎn)變點(diǎn)為990°C,初始組織為等軸組織。本實(shí)施例的具體實(shí)施步驟為步驟一,近β溫度熱處理。將電阻爐加熱至ΤΑ15鈦合金的近β溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為975°C,低于TA15鈦合金β溫度15°C。當(dāng)電阻爐的溫度到達(dá)975°C后將圓柱試樣放入電阻爐中。電阻爐升溫至975°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;所述鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min。確定所述保溫時(shí)間是依據(jù)HB/Z199-2005上表格4的前三列所示的保溫時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),并且本實(shí)施例中,以鈦合金試樣截面等效圓直徑代替HB/Z199-2005中的厚度。所述確定截面等效圓直徑是依據(jù)GJB3763A-2004的附錄A。本實(shí)施例中,鈦合金試樣截面等效圓直徑為10mm,保溫時(shí)間為40min。保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)閍 馬氏體。步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理。
將電阻爐加熱至ΤΑ15鈦合金的兩相區(qū)溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為940°C,低于TA15鈦合金β溫度50°C。當(dāng)電阻爐到達(dá)940°C后,將經(jīng)過(guò)步驟一得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中。當(dāng)電阻爐升溫至940°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min。本實(shí)施例中,步驟I中的保溫時(shí)間為40min,增加30min,保溫時(shí)間為70min。保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+ α條片+ β轉(zhuǎn)。步驟三,時(shí)效。將得到的組織為α等軸+α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入550 650°C的電阻爐中進(jìn)行時(shí)效處理。當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫。保溫時(shí)間為60 360min。本實(shí)施例的時(shí)效溫度為550°C;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550°C時(shí)開(kāi)始保溫360min。保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。本實(shí)施例中,通過(guò)步驟一能夠在鈦合金組織中保留15%左右的等軸初生α相,余下的為馬氏體。通過(guò)步驟二使得在步驟一中得到的等軸初生α相基本保持原來(lái)的含量與形態(tài),而在步驟一中得到的馬氏體分解為針片狀的α+β組織,并且一部分α針片進(jìn)一步粗化為具有一定厚度的條片狀α,這時(shí)條片狀α周?chē)铅孪唷&孪嘣陔S后的冷卻中轉(zhuǎn)變成細(xì)針片狀的α+β組織,即β#通過(guò)步驟三可以使鈦合金組織和成分更加均勻,并且時(shí)效析出細(xì)小的%相,最終獲得由等軸初生α、條片狀α及β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成的三態(tài)組織鈦
I=I -Wl O本實(shí)施例的熱處理方法流程見(jiàn)圖1,ΤΑ15鈦合金原始微觀組織見(jiàn)圖2,經(jīng)過(guò)步驟一的鈦合金組織如圖3所示,經(jīng)過(guò)步驟三得到的鈦合金的三態(tài)組織如圖4所示。實(shí)施例二本實(shí)施例是一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,所用試樣為ΤΑ15鈦合金,試樣的外形為圓柱形,該試樣的規(guī)格為Φ 210*300mm ;所述TA15鈦合金為T(mén)i-6Al-2Zr-lMo-lV。TA15鈦合金的β轉(zhuǎn)變點(diǎn)為990°C,初始組織為等軸組織。本實(shí)施例的具體實(shí)施步驟為步驟一,近β溫度熱處理。將電阻爐加熱至ΤΑ15鈦合金的近β溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為970°C,低于TA15鈦合金β溫度20°C。當(dāng)電阻爐的溫度到達(dá)970°C后將圓柱試樣放入電阻爐中。電阻爐升溫至970°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;所述鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min。確定所述保溫時(shí)間是依據(jù)HB/Z199-2005上表格4的前三列所示的保溫時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),并且本實(shí)施例中,以鈦合金試樣截面等效圓直徑代替HB/Z199-2005中的厚度。所述確定截面等效圓直徑的依據(jù)GJB3763A-2004的附錄A。本實(shí)施例中,鈦合金試樣截面等效圓直徑為210mm,保溫時(shí)間為126min。保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)榈容Sα +馬氏體組織。步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理。將電阻爐加熱至ΤΑ15鈦合金的兩相區(qū)溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為935°C,低于TA15鈦合金β溫度55°C。當(dāng)電阻爐到達(dá)935°C后,將經(jīng)過(guò)步驟一得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中。當(dāng)電阻爐升溫至935°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min。本實(shí)施例中,步驟I中的保溫時(shí)間為126min,增加60min,保溫時(shí)間為186min。保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣?_ + α + β胃。步驟三,時(shí)效。將得到的組織為α等軸+α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入550 650°C的電阻爐中進(jìn)行時(shí)效處理。當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫。保溫時(shí)間為60 360min。本實(shí)施例的時(shí)效溫度為600°C;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到600°C時(shí)開(kāi)始保溫180min。保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。實(shí)施例三本實(shí)施例是一種在鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,所用試樣為T(mén)All鈦合金,試樣的外形為圓柱形,該試樣的規(guī)格為Φ15*25πιπι;所述了八11鈦合金為11-841-謹(jǐn)0-1¥。TAll鈦合金的β轉(zhuǎn)變點(diǎn)為1040°C,初始組織為等軸組織。本實(shí)施例的具體實(shí)施步驟為步驟一,近β溫度熱處理。將電阻爐加熱至TAll鈦合金的近β溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為1020°C,低于TC4鈦合金β溫度20°C。當(dāng)電阻爐的溫度到達(dá)1020°C后將圓柱試樣放入電阻爐中。電阻爐升溫至1020°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;所述鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min。確定所述保溫時(shí)間是依據(jù)HB/Z199-2005上表格4的前三列所示的保溫時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),并且本實(shí)施例中,以鈦合金試樣截面等效圓直徑代替HB/Z199-2005中的 厚度。所述確定截面等效圓直徑是依據(jù)GJB3763A-2004的附錄A。本實(shí)施例中,鈦合金試樣截面等效圓直徑為15mm,保溫時(shí)間為25min。保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)閍 馬氏體。步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理。將電阻爐加熱至TAll鈦合金的兩相區(qū)溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為990°C,低于TAlI鈦合金β溫度50°C。當(dāng)電阻爐到達(dá)990°C后,將經(jīng)過(guò)步驟一得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中。當(dāng)電阻爐升溫至990°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min。本實(shí)施例中,步驟I中的保溫時(shí)間為25min,增加20min,保溫時(shí)間為45min。保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+ α條片+ β轉(zhuǎn)。步驟三,時(shí)效。將得到的組織為α等軸+α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入550 650°C的電阻爐中進(jìn)行時(shí)效處理。當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫。保溫時(shí)間為60 360min。本實(shí)施例的時(shí)效溫度為600°C;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到600°C時(shí)開(kāi)始保溫120min。保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。實(shí)施例四本實(shí)施例是一種在鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,所用試樣為T(mén)All鈦合金,試樣的外形為長(zhǎng)方體,該試樣的規(guī)格為48*48*100mm ;所述TAll鈦合金為T(mén)i-8Al-lMo_lV。TAll鈦合金的β轉(zhuǎn)變點(diǎn)為1040°C,初始組織為等軸組織。本實(shí)施例的具體實(shí)施步驟為
步驟一,近β溫度熱處理。將電阻爐加熱至TAll鈦合金的近β溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,電阻爐溫度為1030°C,低于TAll鈦合金β溫度10°C。當(dāng)電阻爐的溫度到達(dá)1030°C后將圓柱試樣放入電阻爐中。電阻爐升溫至1030°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;所述鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min。確定所述保溫時(shí)間是依據(jù)HB/Z199-2005上表格4的前三列所示的保溫時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),并且本實(shí)施例中,以鈦合金試樣截面等效圓直徑代替HB/Z199-2005中的厚度。所述確定截面等效圓直徑是依據(jù)GJB 3763A-2004的附錄A。本實(shí)施例中,鈦合金試樣截面等效圓直徑為60mm,保溫時(shí)間為60min。保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)閍 馬氏體。步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理。將電阻爐加熱至TAll鈦合金的兩相區(qū)溫度,即低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C的溫度范圍,本實(shí)施例中,設(shè)定電阻爐溫度為980°C,低于TAlI鈦合金β溫度60°C。當(dāng)電阻爐到達(dá)980°C后,將經(jīng)過(guò)步驟一得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中。當(dāng)電阻爐升溫至980°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min。本實(shí)施例中,步驟I中的保溫時(shí)間為60min,增加40min,保溫時(shí)間為lOOmin。保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣岭s+ α + β胃。步驟三,時(shí)效。將得到的組織為α等軸+α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入550 650°C的電阻爐中進(jìn)行時(shí)效處理。當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫。保溫時(shí)間為60 360min。本實(shí)施例的時(shí)效溫度為650°C ;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到650°C時(shí)開(kāi)始保溫60min。保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。
權(quán)利要求
1.一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,其特征在于,具體包括以下步驟步驟一,近β溫度熱處理;將電阻爐加熱至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C;將試樣放入電阻爐中;電阻爐升溫至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)10 20°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間根據(jù)鈦合金試樣截面等效圓直徑確定;鈦合金試樣截面等效圓直徑每Imm保溫O. 6 4min ;保溫結(jié)束后,在O. 2min內(nèi)將試樣浸沒(méi)至水中,通過(guò)水冷的方式將該試樣冷卻至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+馬氏體; 步驟二,兩相區(qū)溫度熱處理;將電阻爐加熱至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C;將得到的組織為α 馬氏體的鈦合金試樣放入電阻爐中;當(dāng)電阻爐升溫至低于β轉(zhuǎn)變點(diǎn)50 60°C開(kāi)始保溫,保溫時(shí)間是步驟一中保溫時(shí)間的基礎(chǔ)上增加20 60min ;保溫結(jié)束后取出試樣空冷至室溫,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+ α條片+ β轉(zhuǎn); 步驟三,時(shí)效;將得到的組織為α等軸+ α條片+ β轉(zhuǎn)的鈦合金試樣放入溫度為550 .650 °C的電阻爐中;當(dāng)電阻爐的溫度達(dá)到550 650°C時(shí)開(kāi)始保溫;保溫時(shí)間為60 .360min ;保溫結(jié)束后取出鈦合金試樣空冷到室溫,達(dá)到具有三態(tài)組織的鈦合金。
全文摘要
一種在近α鈦合金中獲得三態(tài)組織的方法,通過(guò)近β溫度熱處理,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+馬氏體;通過(guò)兩相區(qū)溫度熱處理,使試樣組織改變?yōu)棣恋容S+α條片+β轉(zhuǎn);通過(guò)時(shí)效處理,得到具有三態(tài)組織的鈦合金。本發(fā)明無(wú)需近β熱變形,不產(chǎn)生變形溫升效應(yīng),溫度易于控制,對(duì)等軸組織近α鈦合金無(wú)需進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的預(yù)處理來(lái)獲得雙態(tài)組織。本發(fā)明簡(jiǎn)便易行且使用范圍廣泛,適用于軋制、擠壓以及以機(jī)械加工成形等方法制造的近α鈦合金零件的熱處理,以至獲得三態(tài)組織。特別是對(duì)于鈦合金復(fù)雜構(gòu)件、局部復(fù)雜構(gòu)件或大型構(gòu)件,在加工出構(gòu)件的近凈形態(tài)后采用本發(fā)明獲得三態(tài)組織。
文檔編號(hào)C22F1/18GK102758160SQ20121027331
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者孫志超, 張玨, 楊合, 郭雙雙 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)