A titánötvözetek hőkezelési folyamatának áttekintése. A titánötvözetek feldolgozása során, annak mechanikai tulajdonságainak és szervezeti szerkezetének egy részének javítása érdekében, gyakran hőkezelni kell. A közös titánötvözet hőkezelési folyamatok elsősorban a lágyítás, a teljes lágyítás, az oldatkezelés és az öregedési kezelés.
1. stresszoldás A stressz enyhítésének fő célja az, hogy kiküszöbölje a hideg munka, a hideg deformáció és a titánötvözet hegesztése során keletkező belső stressz. Ezt a folyamatot széles körben használják a titánötvözet anyagokban forró kovácsolás, öntés, hideg deformáció feldolgozása, vágás, vágás és hegesztés után. A lágyító hőmérséklet és az idő kiválasztása elengedhetetlen a stressz enyhítésének hatása szempontjából. Az átkristályosítási hőmérsékletet általában az izzításhoz használják, és az anyag visszanyerési folyamatát a stressz kiküszöbölésére használják.
2. Teljes izzítás A teljes izzítás célja egy átkristályosított szerkezet előállítása és a titánötvözet plaszticitásának javítása, tehát azt is átkristályosítási lágyításnak is nevezik. A legtöbb alfa -titánötvözet és az Alpha+béta duplex titánötvözeteket teljesen lágyított állapotban használják. A titánötvözetek esetében az izzítási hőmérséklet általában 120–200 fok a fázis -transzformációs pont alatt, hogy elkerülje a gabona durvaságot és az elégtelen plaszticitást. A közeli titánötvözetek és a + kettős fázisú titánötvözetek lágyító folyamata összetettebb, magában foglalja az átkristályosodást és a fázisokban bekövetkező változásokat. A metastabil béta -titánötvözetek teljes lágyítása általában oldatkezelést foglal magában.
3. A szilárd oldat és az öregedési kezelés célja az életkor-erősíthető metastabil fázisok, például ′ martenzit, ″ martenzit vagy metastabil fázis előállítása. Amikor ezek a metastabil fázisok bomlanak, kicsi egyensúlyi fázisokat eredményeznek, ezáltal csapadékot erősítő hatást eredményeznek és javítják a titánötvözetek keménységét. Erő és erő. A szilárd oldat hőmérséklete általában 40-100 fok alacsonyabb, mint a + / transzformációs pont. Az öregedés erősítésének jelentős hatása van a magas stabilizáló elemekkel rendelkező titánötvözetekben, de a hatás gyenge a közeli ötvözeteknél és a + kétfázisú titánötvözeteknél, kisebb stabilizáló elemekkel.
Szerkezeti változások a titánötvözetek hőkezelése során
1. szerkezeti változások a fűtés során. A fűtési folyamat során a titánötvözetek általában kristályos változásokon mennek keresztül, ideértve a fázis és a fázis közötti transzformációt is. A hideg deformált titánötvözetek szintén helyreállítási és átkristályosítási folyamatokon mennek keresztül. A helyreállítási folyamat kiküszöböli a deformációs folyamat során előállított belső stressz második típusát a megüresedett helyek és diszlokációk mozgása révén, míg az átkristályosítási folyamat új torzításmentes, egyenértékű szemcséket eredményez a deformált szemek helyettesítésére és az anyag plaszticitásának helyreállítására.
2. szerkezeti változások a hűtés során. A titánötvözetek szerkezeti változásokon mennek keresztül a hűtési folyamat során. Lassan lehűtve a fázis átalakul a fázisba, és a kettő fenntartja a specifikus orientációs kapcsolatot. A gyors hűtés olyan struktúrákat képezhet, mint a martenzit transzformáció, a ω fázis kioltása, a túltelített fázis és a maradék magas hőmérsékleti fázis. Ezen transzformációs termékek típusai a stabilizáló elemek tartalmától függnek.
3. Az öregedés átmenete A gyors hűtés által termelt metastabil fázis az öregedési folyamat során egyensúlyi fázisgá alakul, olyan folyamatokkal, mint például a metastabil fázis bomlása és a túltelített fázis bomlása. Ez a fő oka annak, hogy a titánötvözeteket hőkezeléssel lehet megerősíteni.
4. Eutektoid -transzformáció A titánötvözetek eutektoid -transzformációja gyakran létezik a titán és a gyors eutektoid béta -ötvözetek ötvözeteiben, stabilizáló elemekkel, ami általában az anyag plaszticitásának csökkenéséhez vezet. Az izotermikus kezelés révén beinn típusú nem-lamelláris szerkezetet lehet elérni az anyag tulajdonságainak javítása érdekében.
5. Stressz-indukált fázis-transzformáció A metastabil fázis martenzitré alakulhat feszültség vagy stressz hatása alatt, beleértve a hatszögletű martenzitet és az ortorombás martenzitet " és a mikroszerkezet.
