TC4 titaanisulamil on lai valik rakendusi ning kasutusvaldkonnad on lennundus, kosmosetööstus, millel on protsessile kõrgemad nõuded. Titaanisulami protsessis vajab muundamisprotsess selle kuumtöötlust, mis vajab faasisiirdetemperatuuri väärtuse saamiseks titaanisulami faasisiirde temperatuurivahemiku analüüsimist, teksti titaanisulamist proovi jaoks, kasutades kolme katsemeetodit.
1. TC4 titaanisulami omadused ja faasisiirdetemperatuur
TC4 titaanisulami (Ti-6Al-4V) koostis koosneb kahefaasilistest titaanisulamitest, mille eelised on: (1) tugev töötlus; (2) plastilisus; (3) keevitatav ja korrosioonikindel. TC4 titaanisulamitel on lai valik rakendusi, mida kasutatakse peamiselt Hiina lennundus- ja kosmosetööstuses.
Titaani ja titaanisulamite töötlemine nõuab kuumtöötlust, seega on väga oluline TC4 titaanisulami faasisiirdetemperatuuri määramine, aga ka TC4 titaanisulami töötlemisprotsessi rakendusparameetrid, töötlemine toimub termilise töötlemise ajal, titaanisulami töötlemisel, nii et titaanisulami otstarbe kuju kujuneks, peate kontrollima titaanisulami kohaldatavat temperatuuri, mis on ka titaanisulami kuumtöötlemisprotsessis hapniku- ja lämmastikureostusnäitajatega. oluline võrdlusalus. Titaanisulamite materjalide kasutamisel protsessis peab faasisiirdetemperatuuril või faasisiirdetemperatuuri vahemikul olema täpne väärtus ning titaanisulamite faasisiirdetemperatuuri väärtus on titaanisulamite erineva koostise ja erineva töötlemise korral erinev. ajalugu ja iga toorainepartii faasisiirdetemperatuur on samuti erinev.
2. TC4 titaanisulami faasisiirdetemperatuuri mõõtmine ja analüüs
2.1 Faasimuutuse temperatuuri määramine erinevatel meetoditel
2.1.1 Arvutusmeetod faasisiirdetemperatuuri määramiseks
Titaanisulami faasisiirdetemperatuuri muutus on iga elemendi muutus selles pärast termilist töötlemist ja temperatuurimuutus tuletatakse arvutusmeetodi abil, mis võib anda pideva temperatuuri tõusu metallograafilise meetodi jahutustemperatuuri valiku [1 ].
Valem titaanisulamite faasimuutuse temperatuuri määramiseks arvutusmeetodil on järgmine:
Valemis 885 kraadi on lihtsa titaani faasisiirdetemperatuur; W on iga elemendi massi väärtus; q on iga elemendi mõju faasisiirdetemperatuurile.
Vastavalt TC4 titaanisulami keemilise koostise ja lisandite sisaldusele faasimuutuse temperatuurile arvutatakse valem järgmiselt:
Titaanisulamite komponentide sisalduse mõju faasisiirdetemperatuurile on näidatud tabelis 1.
Tabel 1 Titaanisulamite komponentide sisalduse mõju faasisiirdetemperatuurile
Faasi tüüp Element Massisisaldus (ppm) Mõju väärtus ( kraad )
faas Al 6,12±0.21 +14.5±0.2
N 0.01±0.02 +23.2±0.1
O 0.16±0.01 +5.5±0.5
C 0.012±0.11 +2.5±0.2
H 0.005±0.110 -5.1±0.1
V 4.02±0.05 -15.0±0.2
Fe 122.0±1.21 -15.3±1,2
Si {{0}}.01±0.12 -1.0±0,2
Arvutusmeetodi kohaselt tuletatakse TC4 titaanisulami faasisiirdetemperatuuriks 885 kraadi + (Al) 126,75 kraadi - (V) 56,7 kraadi - (Fe) 2.01 kraad - (Si) { {19}},1 kraadi + (C) 4,4 kraadi + (O) 34,0 kraadi + (N) 5,5 kraadi - (H) 1,1 kraadi=995,7 kraadi .
2.1.2 Faasiirdetemperatuuri määramine diferentsiaaltermoanalüüsiga
Diferentsiaaltermoanalüüsi meetod seisneb selles, et analüüsitakse proovi diferentsiaaltermoanalüsaatori abil, võrreldakse seda prooviga samades tingimustes ning koostatakse kõvera võrdlusgraafik vastavalt kahe temperatuurierinevuse muutuse vahelisele seosele ning tehakse kindlaks aine olek [2]. Proovi jahutatakse õhkjahutusega, millega on raskem kontrollida deformatsioonipinge kõrvaldamist, seega on DSC proovis jääkpinge ja pärast katse algust tõuseb temperatuur järk-järgult, mille käigus vabaneb jääkpinge. , ja jääkpinge vabanemine kuulub eksotermilise käitumise hulka, seega kaldub proovi DSC kõver esimeses etapis lähtejoonest kõrvale ja eksotermiline ülespoole.
2.1.3 Faasimuutuse temperatuuri määramine pidevkuumutusega metallograafilise meetodiga
Termilise protsessi töös määratakse kustutamistemperatuuri vahemik vastavalt arvutusmeetodist ja diferentsiaaltermoanalüüsi meetodist tuletatud faasimuutuse temperatuuri väärtusele ning temperatuuri reguleeritakse vastavalt 980, 985, 990, 995, 1000, 1005 kraadi. ja jahutustemperatuuri intervalliks määratakse 5 kraadi. Keskmine temperatuur -faasi jahutustemperatuuri ja -faasi kadumise lähedal oleva temperatuuri vahel on faasisiirdetemperatuur.
3.Järeldus
Kokkuvõtteks võib öelda, et TC4 titaanisulamil on lai valik rakendusi ja selle valmistamisprotsess nõuab titaanisulami kuumtöötlemisprotsessi, seega on vaja teada titaanisulami faasisiirdetemperatuuri väärtust. Selles artiklis testitakse proovi titaanisulami faasisiirde temperatuurivahemikku kolme katsemeetodiga ja selle mõõteväärtuse erinevus ei ole suur ning iga meetod võib anda täpseid andmeid, kuid töömeetodid on erinevad. Lõpptulemus on see, et TC4 titaanisulami faasimuutuse temperatuuri keskmine väärtus on 998 kraadi.
