Titaaniseos puhdistettiin vetykäsittelyllä

Aug 11, 2022

Titaaniseos puhdistettiin vetykäsittelyllä

Ultrahienolla titaaniseoksella on useita erinomaisia ​​etuja, sen huoneenlämpötilan lujuutta voidaan parantaa jossain määrin ja sillä on suuri venymä korkeassa lämpötilassa. Rakeen jalostus saavutetaan yleensä suurilla muodonmuutosmenetelmillä, kuten samanhalkaisijaisella kulmaekstruusiolla, korkeapainekierteellä, moniakselisella taontalla ja kumulatiivisella telahitsauksella. Lisäksi titaaniseos voi olla myös vetykäsittely.

1970-luvulla Moskovan lentokonevalmistuksen tutkimuslaitos tutki vedyn vaikutusta titaaniseoksen prosessoinnin ominaisuuksiin, esitti käsitteen "vetypehmittäminen" vedyn väliaikaisena seosaineena vedyn läpäisevyyden ja eutektoidisen hajoamisen, tyhjiön avulla. kuin vety, ja vedyn aiheuttaman plastisuuden, vedyn aiheuttaman faasimuutoksen ja palautuvan vedyn hyödyntäminen titaaniseoksessa lejeerinkivaikutusta parantavat prosessointikykyä ja parantavat materiaalien mikrorakennetta.

Vetykäsittelyllä voidaan jalostaa titaaniseosvalujen ja takeiden raerakennetta ja parantaa niiden mekaanisia ominaisuuksia.On raportoitu, että TiAl-lejeeringin mikrorakennetta voidaan jalostaa vetykäsittelyllä, ja TiAl-lejeeringin puristuslujuutta ja myötölujuutta voidaan parantaa merkittävästi.Käytännössä vetykäsittelytekniikka voidaan yleensä yhdistää vastaavaan myöhempään lämpökäsittelyyn ja lämpömuodonmuutoskäsittelyyn erittäin hienon raerakenteen saamiseksi.Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että kun hydrattu titaaniseos muuttaa muotoaan korkeassa lämpötilassa ja suuressa mittakaavassa, voi muodostua tasakeskeisiä hienoja rakeita, joiden raekoko on noin 1 μm, ja jopa nanokokoisia rakeita.Ti-6.3Al-3.5Mo-1.7Zr ( prosenttiosuus, massaosuus) -lejeeringin tutkimus osoittaa, että vetyjae on 14 % ~ 16 % vetykäsittelyssä, muodonmuutoslämpötila pienennetään 550 asteeseen, ja muodonmuutosprosessin ja metastabiilin faasin hajoamisprosessin kautta saadaan lopulta nanokiteinen raekoko 40 nm.Vertaamalla Ti-6AL-4V-metalliseoksen teknisiä jännitys-venymäkäyriä eri raekokoilla voidaan nähdä, että erittäin hienorakeisella materiaalilla on korkea myötölujuus ja venymä verrattuna karkeisiin rakeisiin tai yleisiin. hienorakeinen materiaali.

Antamalla titaaniseoksen absorboida suuren määrän vetyatomeja ja antamalla näiden vetyatomien desorptio tyhjiössä korkeissa lämpötiloissa, prosessia kutsutaan ADH-käsittelyksi.Mitä tulee plus-titaaniseokseen, pyh-käsittely sisältää seuraavat kolme prosessia: (1) vedyn absorptiolla vetyatmosfäärissä;(2) Martensiitin muunnos ja lämpökäsittely johtavat lopulta hydridisaostuman hajoamiseen;(3) Lopullinen desorptiokäsittely ja uudelleenkiteyttäminen hydrofysoimalla.Raportoitiin, että käsiteltäessä Ti{{0}}AL-4V-lejeerinkiä lisävedyllä, seos, joka adsorboitui 0,5 prosenttia lisävedyllä ja desorboitui 873 K:ssa, osoitti ultrahienoa isoaxed-kiderakennetta, jossa oli suuria kulmikkaat raeraajat ja raekoko välillä 300 ~ 500 nm.Tulokset osoittivat, että -faasin pitoisuutta matriisissa nostettiin profytonikäsittelymenetelmällä.Vetokoe osoittaa, että lejeeringin myötölujuus kasvaa huoneenlämpötilassa ja maksimivenymä saavuttaa 9000 prosenttia lämpötilassa 1123K.

Testitulokset osoittavat, että lejeeringin superplastinen venymä ja muut mekaaniset ominaisuudet kasvavat selvästi raekoon pienentyessä

Vaikka vetykäsittelymenetelmällä on suuri potentiaali titaaniseosten jalostukseen, verrattuna muihin perinteisiin menetelmiin, vetykäsittelymenetelmällä on korkeammat kustannukset ja suurille rakenneosille käsittelymenetelmään liittyy myös vedyn epätasainen jakautuminen ja korkeat laitevaatimukset. olosuhteet, joita on tutkittava edelleen ratkaistakseen.