Обзор процесса термообработки титановых сплавов. Во время обработки титановых сплавов, чтобы улучшить свои механические свойства и часть своей организационной структуры, его необходимо часто обрабатывать тепло. Обычные процессы тепловой обработки титана в основном включают в себя отжиг, полное отжиг, лечение растворов и лечение старения.
1. Снятие стресса Отжиг Основная цель отжига отжигания стресса состоит в том, чтобы устранить внутренний стресс, созданный во время холодной работы, холодной деформации и сварки титанового сплава. Этот процесс широко используется в материалах титановых сплавов после горячей ковки, литья, обработки холодной деформации, резки, резки и сварки. Выбор температуры и времени отжига имеет решающее значение для отжига отжига стресса. Температура перекристаллизации обычно используется для отжига, а процесс восстановления материала используется для устранения напряжения.
2. Полное отжиг Полный отжиг Цели, чтобы получить рекристаллизованную структуру и улучшить пластичность титанового сплава, поэтому она также называется отжигом рекристаллизации. Большинство альфа -титановых сплавов и альфа+бета -дуплексные титановые сплавы используются в полностью отожженном состоянии. Для титановых сплавов температура отжига обычно составляет 120-200 градусов ниже точки фазового преобразования, чтобы избежать зерновой корзины и недостаточной пластичности. Процесс отжига почти титановых сплавов и + двухфазных титановых сплавов является более сложным, включая рекристаллизацию и изменения в фазах. Полное отжиг метастабильных бета -титановых сплавов обычно включает в себя лечение раствора.
3. Целью твердого раствора и стареющего лечения является получение метастабильных фаз, которые могут быть повышены по возрасту, такие как ′ Martensite, ″ Martensite или метастабильная фаза. Когда эти метастабильные фазы разлагаются, они будут продуцировать небольшие равновесные фазы, тем самым создавая эффект укрепления осадков и улучшая твердость титановых сплавов. Сила и сила. Температура твердого решения обычно 40-100 степень ниже, чем точка + / преобразования. Укрепление старения оказывает значительное влияние на титановые сплавы с высокими элементами, но эффект слабый в ближних сплавах и + двухфазных титановых сплавах с меньшими элементами.
Структурные изменения во время термообработки титановых сплавов
1. Структурные изменения во время нагрева. Во время процесса нагревания титановые сплавы обычно подвергаются кристаллическим изменениям, включая преобразование между фазой и фазой. Холодные деформированные титановые сплавы также подвергаются процессам восстановления и перекристаллизации. Процесс восстановления устраняет второй тип внутреннего напряжения, создаваемого во время процесса деформации посредством перемещения вакансий и дислокаций, в то время как процесс перекристаллизации создает новые без искажений равноправных зерен для замены деформированных зерен и восстановления пластичности материала.
2. Структурные изменения во время охлаждения. Титановые сплавы также будут подвергаться структурным изменениям во время процесса охлаждения. При медленном охлаждении фаза превратится в фазу, и они поддерживают определенную ориентацию. Быстрое охлаждение может образовывать такие структуры, как трансформация мартенсита, гашение ω фазы, перенасыщенная фаза и остаточная высокая температурная фаза. Типы этих продуктов преобразования зависят от содержания -катабилизирующих элементов.
3. Переход старения. Метастабильная фаза, полученная при быстром охлаждении, будет трансформироваться в равновесную фазу во время процесса старения, сопровождаемая такими процессами, как разложение метастабильной фазы и разложение перепроектированной фазы. Это главная причина, по которой титановые сплавы могут быть усилены термообработкой.
4. Трансформация эвтектоидов Эвтектоидная трансформация титановых сплавов часто существует в сплавах титана и быстрых эвтектоидных бета -сплавов со стабилизирующими элементами, что обычно приводит к снижению пластичности материала. Благодаря изотермической обработке может быть получена неламеллярная структура типа Бейнн, чтобы улучшить свойства материала.
5. Индуцированная стрессом фазовая трансформация Метастабильная фаза может превратиться в мартенсит при действии деформации или напряжения, включая гексагональный мартенсит «и орторомбический мартенсит». Этот процесс может вызывать фазовые эффекты пластичности, вызванные фазовым трансформацией, и увеличить скорость удлинения и укрепления деформации. и микроструктура.
