Effett Ta 'l-Ipproċessar Termomekkaniku Fuq Bidliet fil-Mikrostruttura Ta' Liga tat-Titanju Ti600

Bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija tal-avjazzjoni, sabiex jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'disinn ġdid tal-inġenji tal-ajru, pajjiżi madwar id-dinja kollha qed jikkompetu biex jiżviluppaw ligi tat-titanju għal użu fit-tul 'il fuq minn 600 grad. Fil-preżent, l-iżvilupp ta 'ligi tat-titanju b'temperatura għolja jiffoka prinċipalment fuq is-sistema Ti-A1-Zr-Sn-Mo-Si, il-pajjiżi żviluppaw diversi ligi tat-titanju b'temperatura għolja b'rendiment eċċellenti għall-użu f'600 grad, u din is-serje ta 'ligi ġiet ippruvata li hija l-aktar sistema ta' liga tat-titanju b'temperatura għolja ta 'suċċess. Liga Ti600 hija tip ta' temperatura għolja tat-tip qrib alfa Liga tat-titanju żviluppata mill-Istitut tar-Riċerka tal-Majjistral tal-Metalli Mhux tal-ħadid, u hija ddisinjata prinċipalment għar-rekwiżiti tal-applikazzjoni tal-magni tal-avjazzjoni. Il-liga Ti600 hija liga tat-titanju ta 'temperatura għolja tat-tip qrib alfa żviluppata mill-Istitut tar-Riċerka tal-Metalli Mhux tal-ħadid tal-Majjistral, li hija prinċipalment iddisinjata għal applikazzjonijiet ta' magni aerospazjali. Il-kompożizzjoni tiegħu hija bbażata fuq is-serje ta 'liga ta' hawn fuq biż-żieda ta 'l-element tad-dinja rari Y, li huwa konformi mal-istandard tad-disinn għal-ligi tat-titanju b'temperatura għolja, u għalhekk huwa mistenni li jsir materjal aerospazjali. Għall-manifattura ta 'komponenti speċjali ffurmati bħal diski u xfafar tal-kompressur, huwa kkunsidrat meħtieġ li jiġu ottimizzati l-kundizzjonijiet tal-ipproċessar termomekkaniċi biex jiġu kkontrollati l-karatteristiċi tal-proprjetà mekkanika tal-mikrostruttura. Għalhekk, li tiġi ċċarata r-relazzjoni bejn il-mikrostruttura u l-parametri tal-ipproċessar termomekkaniċi hija essenzjali għall-produzzjoni ta 'ligi tat-titanju Ti600.

Il-materjal użat għat-test kien Ti600 liga tat-titanju b'kompożizzjoni nominali ta' (wt.%) Ti-6Al-2.8Sn-4Zr -0.5Mo-0.4Si-0.1Y, u t-temperatura ta 'transizzjoni tagħha kienet ta' madwar 1010 grad . Il-materjal użat għat-test kien liga tat-titanju Ti600 b'kompożizzjoni nominali ta' (wt.%) Ti-6Al-2.8Sn-4Zr-0.5Mo{{20 }}.4Si-0.1Y. Il-vireg tal-liga Ti600 fil-kondizzjoni kif mogħtija kienu soġġetti għal forġa taż-żona tal-fażi, u l-mikrostruttura inizjali kienet tikkonsisti f'lamellae 30-40 μm twila × 2 μm wiesgħa, u fażi massiva li kienet tammonta għal madwar 10% tat-trasformazzjoni multa matriċi. Twettqu testijiet tal-kompressjoni iżotermika fuq simulatur termali Gleeble-1500 ikkontrollat ​​bil-kompjuter b'medda ta' temperatura ta' deformazzjoni ta' 800 sa 1100 grad, rati ta' strain ta' 0.001, 0.01, 0.1, 1, u 10 s-1, u kampjun kompressiv ħafna ta '70%. Immedjatament wara l-kompressjoni termali, il-kampjuni ġew imkessħa bl-ilma biex jipproteġu l-organizzazzjoni deformata bis-sħana. Ir-riżultati tat-test urew li:
It-temperatura tad-deformazzjoni għandha influwenza kbira fuq il-mikrostruttura. Ipproċessar f'temperaturi taħt it-temperatura ta 'transizzjoni (800 sa 950 grad), spheroidization dinamiku nstabet b'mod ċar fil-kampjuni deformati hekk kif it-temperatura żdiedet. Makkinar f'temperaturi ogħla mit-temperatura ta 'transizzjoni (1000 sa 1100 grad), it-titwil tal-ħbub seħħet fil-pjan perpendikolari għad-direzzjoni tal-forġa. Xi qxur martensitiċi acicular discontinus instabu fi ħdan il-ħbub trasformati.
Ir-rata tat-tensjoni tinfluwenza kompletament id-deformazzjoni tal-liga Ti600. Hekk kif ir-rata tat-tensjoni (0.1-10 s-1) żdiedet, il-qxur tawwalin mibrumin aktar, u l-ksur tal-organizzazzjoni lamellari deher b'mod ċar taħt + kundizzjonijiet tal-ipproċessar.
Il-mekkaniżmu ta 'trattib tal-ligi Ti600 ippressat bis-sħana f'1000 sa 1100 grad huwa prinċipalment restituzzjoni dinamika, u l-formazzjoni ta' subkristalli u ħitan ta 'dislokazzjoni huma karatteristiċi mikrostrutturali tipiċi osservati fil-fażi waħda.
L-ipproċessar fir-reġjun tal-fażi + (800 sa 950 grad) inaqqas kemm l-istress reoloġiku biż-żieda fit-temperatura kif ukoll ir-rata tat-tensjoni li tonqos. Il-mekkaniżmu ta 'trattib huwa prinċipalment spheroidization dinamiku ta' -folji fi ħdan -ħbub.