O efeito de diferentes processos de trabalho a quente na estrutura e propriedades da liga de titânio TC11 e haste de titânio TC11
A liga de titânio TC11 é um tipo de liga de titânio resistente ao calor α + β, usada principalmente na fabricação de peças como discos e pás de compressores de aeronaves. É o principal material de liga de titânio para motores aéreos domésticos. Tem sido amplamente utilizado nas peças rotativas dos motores de foguetes. Com a ampla aplicação da liga, os requisitos para seus vários indicadores técnicos tornaram-se cada vez mais rigorosos.
Nos produtos semiacabados deformados de ligas de titânio, especialmente nos produtos semiacabados deformados de ligas de titânio de duas fases, a composição da liga, a estrutura original da peça bruta, sistema de aquecimento, taxa de deformação, uniformidade de deformação e condições de temperatura de deformação são as fatores básicos que afetam a estrutura macroscópica final da barra. Fatores e diferentes organizações podem alterar muito as propriedades mecânicas de produtos semiacabados. Os pesquisadores usam equipamentos de forjamento e laminação para produzir barras de liga de titânio TC11 com especificações de Φ73 mm e Φ29 mm, respectivamente, para estudar os efeitos de diferentes processos de processamento térmico em sua estrutura e propriedades.
O material usado no experimento é um lingote de fundição a arco consumível de três vezes a vácuo produzido por uma determinada empresa. O processo semelhante é implementado. O tarugo para tarugo e forjamento fornece tarugo de laminação contínua a quente de Φ150 mm e espaço em branco para forjamento de máquina de forjamento de precisão de 125 mm, que são ampliados por microscópio óptico. Observada em 100 vezes, a morfologia da estrutura é estrutura equiaxial relativamente grosseira e uniforme.
As barras de liga de titânio TC11 com especificações de Φ73mm e Φ29mm são produzidas na máquina de forja de precisão e no equipamento de laminação contínua a quente dos tarugos mencionados acima, respectivamente. A temperatura de aquecimento é de 970 ℃ e a velocidade de deformação é de 2,5 m / s.
Processo de forjamento de precisão: usando equipamento de máquina de forjamento de precisão para deformar 4 vezes em um incêndio, a deformação total é de 65,9% e a redução média é de 13 mm, para produzir barras forjadas de liga de titânio de Φ73 mmTC11. A máquina de forja de precisão é usada para deformar 9 passes de três fogos. A deformação média de um único incêndio é de 61,1% e a redução média é de 8 mm para produzir barras forjadas de liga de titânio TC11 de Φ29 mm.
Processo de laminação: usando equipamento de laminação tandem a quente para deformar 9 passes em um incêndio, com uma deformação total de 76,3% e uma redução média de 35 mm, para produzir barras laminadas de liga de titânio Φ73 mmTC11. O equipamento de laminação tandem a quente é usado para deformar 15 passes em dois incêndios. A deformação média em um único incêndio é de 80,3% e a redução média é de 29 mm para produzir barras laminadas de liga de titânio TC11 de Φ29 mm.
A amostra é recozida a 950 ℃ / 1h · AC+530 ℃ / 6h · AC para testar a estrutura e o desempenho de barras acabadas de diferentes processos. Os resultados mostraram que:
(1) O TC11 produzido pelo processo de forjamento de precisão possui especificações de produtos acabados de barra de Φ73mm e Φ29mm, e sua microestrutura é menor do que a da barra produzida pelo processo de laminação contínua a quente, e sua uniformidade é melhor.
(2) Na mesma temperatura de aquecimento, as propriedades mecânicas das barras de liga de titânio TC11 produzidas pelo processo de forjamento de precisão são melhores do que as das barras laminadas e são adequadas para a produção de lâminas com altos requisitos de estrutura e desempenho; Em comparação com o método de produção de forjamento de precisão, o novo processo de laminação contínua a quente tem alta eficiência de produção, boa planicidade do produto e qualidade de superfície, e pode economizar a produção de produtos acabados.
