通过研究了两类铸造工艺对航天用TC4钛合金异形锻件的显微组织及拉伸性能的影响。。。。。其中Ⅰ类铸造工艺中第一火及第二火加热温度均在β单相区， ，，，，，，Ⅱ类铸造工艺第一火加热温度在β相单区而第二火加热温度在(α+β)两相高温区。。。。。实验效果批注：I类铸造工艺下最终获得具有粗大晶粒的片层组织， ，，，，，，该类型组织强度及塑性均较低， ，，，，，，不可知足指标要求；；；；；接纳Ⅱ类铸造工艺即第二火加热温度在高温两相区且接纳大铸造比可以获得条状a和细小等轴a组成的细小的混淆组织， ，，，，，，该组织具有较好的拉伸性能， ，，，，，，知足指标要求。。。。。铸造时接纳换向拔长敏粗的方法能包管异形锻件的宏观组织匀称。。。。。
要害词：钛合金；；；；；异形锻件；；；；；钛合金锻件
1、前言
钛合金因具有比强度高、耐高温、耐侵蚀等优点， ，，，，，，被普遍应用于航天、航空及船舶等领域， ，，，，，，现在钛合金中应用最多的仍然是TC4钛合金。。。。。关于通俗TC4钛合金锻件， ，，，，，，生产工艺较为成熟， ，，，，，，而航天某型号用TC4异形锻件重量较大， ，，，，，，性能指标要求严酷， ，，，，，，铸造工艺较量重大。。。。。需要在生产历程中对该异形锻件铸造工艺举行研究， ，，，，，，总结出铸造工艺对锻件显微组织及力学性能的影响纪律， ，，，，，，从而制订出最合适的铸造工艺。。。。。
2、实验质料及实验要领
实验质料为TC4钛合金， ，，，，，，其主要合金成份见表1， ，，，，，，相变点为980℃±10℃。。。。。合金铸锭为中460mmx1350mm， ，，，，，，首先相变点以上温度1165℃±15℃规模内接纳大变形量开坯， ，，，，，，充分破碎铸造晶粒并使组织进一步匀称化， ，，，，，，此后锯床下料。。。。。选用8件坯料举行铸造工艺探索， ，，，，，，坯料均由两火次铸造成型， ，，，，，，并调理每火次的加热温度及变形量， ，，，，，，考察加热温度及变形量对显微组织及力学性能的影响。。。。。锻件最终均在780℃保温处置惩罚1小时后空冷， ，，，，，，视察种种铸造工艺下的显微组织， ，，，，，，并测试其拉伸性能。。。。。宝鸡PP电子炽热金矿钛作为钛合金质料专业制造商,在近10年中， ，，，，，，现货供应钛棒、钛合金锻件、钛板等加工制造， ，，，，，，产品有企标 QB、国标GB、美标ASTM、AMS系列， ，，，，，，通过实践整理出行业所需钛锻环、钛饼材等锻件的国家执行标准。。。。。
3、实验效果及讨论
8件坯料均接纳两火次铸造成形， ，，，，，，并调理每火次的加热温度， ，，，，，，锻件最终均在780℃保温处置惩罚1小时后空冷， ，，，，，，详细铸造工艺及锻件拉伸性能见表2。。。。。其中编号为1-4坯料第一火及第二火加热均在β单相区， ，，，，，，且第二火加热温度稍低， ，，，，，，编号为5-8的坯料第一火加热在β单相区， ，，，，，，但第二火在两相区较高温度加热。。。。。因此可把编号1-4坯料工艺称为Ⅰ类铸造工艺， ，，，，，，编号5-8坯料工艺称为Ⅱ类铸造工艺， ，，，，，，两类工艺流程图划分如图1、图2所示。。。。。
由表2中两类铸造工艺下锻件拉伸性能可以看出：接纳I类铸造工艺即两火次均在β单相区加热时， ，，，，，，锻件拉伸强度及塑性均较低， ，，，，，，部分试样拉伸性能不可抵达指标要求；；；；；而接纳Ⅱ类铸造工艺即一火单项区二火两相区加热时， ，，，，，，锻件强度及塑性均较好， ，，，，，，所有试样拉伸性能均能抵达指标要求， ，，，，，，且有较大余量， ，，，，，，因此可以得出Ⅱ类铸造工艺下锻件具有较好的拉伸性能。。。。。锻件性能决议于铸造工艺及其最终显微组织[1]， ，，，，，，以下将讨论每火次铸造温度及变形量对显微组织及拉伸性能的影响。。。。。
3.1、铸造温度对显微组织及力学性能的影响
铸造历程中， ，，，，，，加热温度、变形量及保温时间对锻件显微组织和力学性能有主要的影响[2， ，，，，，，3]， ，，，，，，其中第一火铸造的目的主要是进一步细化组织及预成形， ，，，，，，因此为减小变形阻力并且使变形匀称， ，，，，，，两类铸造工艺下第一火铸造均在单项区举行， ，，，，，，而最后制品铸造温度即第二火次铸造温度对最终显微组织及力学性能的具有主要影响。。。。。当接纳I类铸造工艺即第二火铸造温度在单项区时， ，，，，，，加热历程中β晶粒前进长大， ，，，，，，随后的铸造历程中晶粒得不到破碎， ，，，，，，从而导致最终显微组织为具有粗大晶粒的片层组织， ，，，，，，由于组织较为粗大， ，，，，，，拉伸性能较低， ，，，，，，不可知足指标要求。。。。。当接纳Ⅱ类铸造工艺即第二火铸造温度在两相区时， ，，，，，，加热历程中第一火次铸造遗留下来的一连晶界及粗大片层获得破碎， ，，，，，，并且铸造历程中晶界及初生a片层获得进一步球化， ，，，，，，从而细化了显微组织， ，，，，，，如图所示3。。。。。由于不保存一连的晶界， ，，，，，，质料具有较好的拉伸性能， ，，，，，，知足指标要求。。。。。
3.2、两相区第二火铸造温度及变形量的选择
由表2可以看出， ，，，，，，能够获得较好拉伸性能的Ⅱ类铸造工艺加热温度均在高温两相区， ，，，，，，距离相变点较近， ，，，，，，该温度的选择也具有一定的缘故原由。。。。。铸造历程中曾发明当第二火加热温度在两相区较低温度且变形量较小时， ，，，，，，锻件外貌组织不匀称， ，，，，，，局部具有粗大品粒， ，，，，，，且由于加热温度较低， ，，，，，，外貌泛起较多裂纹。。。。。这是由于加热温度较低时第一火次铸造遗留下来的组织尤其是晶界不可完全细化， ，，，，，，加之变形量较小最终获得的组织不匀称， ，，，，，，且局部有粗大晶粒。。。。。并且加热温度较低时， ，，，，，，铸造历程中锻件两头接触锤头导致温降较大， ，，，，，，容易造成外貌开裂。。。。。
在两相区较高温度加热及接纳大变形量时， ，，，，，，能够细化制品显微组织， ，，，，，，并使组织匀称， ，，，，，，且禁止易引起外貌开裂。。。。。
4、结论
TC4合金异形锻件显微组织及力学性能受到铸造工艺尤其是最后一火次铸造温度及变形量的强烈影响。。。。。坯料铸造成形时最佳工艺为两火次成形的铸造工艺：其中第一火次在p单相区加热变形， ，，，，，，用于进一步细化组织及预成形；；；；；第二火次应在两相区较高温度加热， ，，，，，，并且铸造时要求具有较大的变形量， ，，，，，，目的是获得较细及匀称的显微组织， ，，，，，，从而具有较好的力学性能。。。。。铸造时接纳换向镦粗拔长的铸造方法， ，，，，，，能够包管异形锻件具有匀称的宏观组织。。。。。
参考文献Referen ees
[i] Wang JY.Aerial Tta nium Alloy.Shanghai， ，，，，，， Shanghai Science and Technology Press， ，，，，，， 1985：216
(王金友.航空用钛合金.上海， ，，，，，，上 ？？？？？？蒲в胧忠粘鍪樯， ，，，，，，1985：137， ，，，，，，153)
[2] C.Le yens， ，，，，，， M.Peters.Titanium and Titanium Alloys， ，，，，，， Chemical Indus ry Press， ，，，，，， 2005：258
(C.莱茵斯.M.皮特尔斯.钛与钛合金.北京， ，，，，，，化学工业出书社， ，，，，，，2005：15)
[3] E.A.Bolis owa.Metallography of Titanium Alloys.Beijing， ，，，，，， Defense Industrial Press， ，，，，，， 1986， ，，，，，， 235.
(E.A.鲍利索娃.钛合金全相学.北京， ，，，，，，国防工业出书社， ，，，，，，1986：235)
作者：阎彩文， ，，，，，，吴金满， ，，，，，，许永光， ，，，，，，王晶
(中铝沈阳有色金属加工有限公司， ，，，，，，辽宁沈阳110102)
相关链接
