I. Pregled postupka toplinske obrade legure od titana
Legura titana u procesu obrade, kako bi se poboljšala njegova mehanička svojstva i mikrostruktura, često trebaju provesti toplinsku obradu. Uobičajeni postupak toplinske obrade od legure od titana uglavnom uključuje žarenje ublažavanja stresa, kompletno žarenje, tretman čvrste otopine i tretman starenja.
1. Osnaživanje stresa
Glavna svrha žarenja ublažavanja stresa je uklanjanje unutarnjih naprezanja nastalih tijekom hladnog rada, hladne deformacije i zavarivanja legura od titana. Proces se široko koristi u vrućem kovanju i kotrljanju, lijevanju, hladnoj obradi deformacije, rezanju, rezanju i zavarivanju materijala od legure od titana nakon postupka. Izbor temperature i vremena žarenja presudan je za utjecaj žarenja ublažavanja stresa, koji se obično provodi pri temperaturi rekristalizacije radi uklanjanja napona pomoću postupka oporavka materijala.
2. Kompletno žarenje
Kompletno žarenje usmjereno je na dobivanje rekristalizirane organizacije i poboljšanje plastičnosti legura od titana, pa je stoga poznato i kao žarenje rekristalizacije. Većina legura titana i + dupleks legure titana koristi se u potpuno žalosnom stanju. Za legure titana, temperatura žarenja obično je 120 do 200 stupnjeva ispod fazne promjene kako bi se izbjeglo zrno zgražanje i nedovoljna plastičnost. Proces žarenja za legure blizu titana i + dupleks legure titana je složeniji, uključujući rekristalizaciju i promjene u fazama i fazama. Potpuno žarenje pod-stabiliziranih legura od titana, s druge strane, obično uključuje tretman legura od solidne otopine.
3. Čvrsta otopina i tretmani starenja
Svrha tretmana čvrste otopine je dobiti faze supstituiranja koje se mogu snažno povećavati kao što su faze martenzita, martenzita ili supstanci. Ove sub-stabilne faze stvaraju male ravnotežne faze tijekom raspadanja, što može proizvesti efekt jačanja oborina i poboljšati tvrdoću i snagu legura titana. Temperatura čvrste otopine obično je 40-100 stupanj ispod prijelazne točke + / faze. Jačanje starenja značajno je u legurama od titana s visokim sadržajem elemenata -za stabilizaciju, ali učinak je slabiji u blizu legure i + dvofaznim legurama od titana s malim sadržajem elemenata za stabiranje.
Drugo, promjena procesa topline na legurama od titana
1. Organizacijske promjene tijekom grijanja
Tijekom postupka grijanja, legure od titana obično prolaze kristalografske promjene, uključujući transformaciju između -faze i -faze. Hladna deformacija legura od titana pojavit će se i u procesu oporavka i rekristalizacije. Proces restitucije uklanja unutarnja naprezanja tipa II generirana tijekom deformacije kretanjem slobodnih radnih mjesta i dislokacija, dok postupak rekristalizacije proizvodi nove zrna bez distorzije koje zamjenjuju deformirana zrna i vraća plastičnost materijala.
2. Organizacijske promjene tijekom hlađenja
Legure od titana također se podvrgavaju organizacijskim promjenama tijekom procesa hlađenja. Kad se polako hladi, -faza će se transformirati u -fazu, a njih dvoje održavaju specifični odnos orijentacije. Brzo hlađenje, s druge strane, može formirati organizacije poput transformacije faze Martenzita, ugašene ω -faze, prenasićene -faze i preostale visoke temperature -faze. Vrsta ovih proizvoda za transformaciju ovisi o sadržaju elemenata koji se stavljaju.
3. Transformacija starenja
Suppsibilna faza proizvedena brzim hlađenjem pretvara se u ravnotežnu fazu tijekom starenja, praćena raspadanjem supsibilne faze i raspadanjem prenasićene -faze itd. To je proces kojim se legure titana mogu liječiti i ojačati. To je glavni razlog zašto se legure od titana mogu ojačati toplinskom obradom.
4. eutektička transformacija
Eutektička transformacija legura titana često postoji u legurama s titanovim i brzim eutektičkim stabilizacijskim elementima, što obično dovodi do smanjenja plastičnosti materijala. Izotermalnim tretmanom moguće je dobiti ne-lamelarnu organizaciju tipa bainita kako bi se poboljšala svojstva materijala.
5. fazne transformacije izazvane stresom
Suppaptive -faza se može transformirati u martenzit, uključujući šesterokutni martenzit 'i romboedarski martenzit ", pod naprezanjem ili stresom. Ovaj postupak može proizvesti efekte plastičnosti izazvane faznom transformacijom koji povećavaju izduživanje i očvršćivanje legura titana.
Ukratko, postupak toplinske obrade i organizacijska transformacija legura od titana od velikog su značaja za poboljšanje njihovih mehaničkih svojstava i mikrostrukture. Svojstva legura od titana mogu se optimizirati razumnim postupkom toplinske obrade i odabirom parametara kako bi se zadovoljile potrebe različitih polja primjene.
