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    浅析后处理影响ZTC4铸造铸件性能的因素

    类别:行业动态   发布时间:2020-03-11 16:13:58   浏览:

      1铸件实验资料及办法

      实验铸造所用模具为机加工石墨型,石墨型在ZJR1200M真空井式退火炉中除气,其工艺为:900保温4h,然后随炉冷。熔化设备为ZN1 80真空电弧炉,熔铸工艺为:熔化安稳阶段真空度小于5Pa,熔化电流不小于20000A,浇注完毕后冷却2h后出炉,浇注办法为静止状况浇注。

      铸件浇注成型后为消除内部缺点须进行热等静压处理。热等静压温度910~930,氩气压力100~140MPa,保温时刻2~25h,随炉冷却至300以下出炉。退火处理在VDF45T真空井式退火炉中进行,加热温度700,保温时刻2h,真空度小于1Pa.力学功能测试试样均从16mm140mm的铸件上横向截取。拉伸实验按GB/T2282002金属资料室温拉伸实验办法进行,试样为R7短试样;金相试样从16mm140mm的铸件上横向截取,金相检验按GB/T51682008两相钛合金凹凸倍安排检验办法和GB/T66112008钛及钛合金术语和金相图谱进行,实验设备为OlympusGX71金相显微镜,浸蚀剂为:5%氢氟酸+12%硝酸+83%水溶液。

      2实验结果及分析

      2.1 ZTC4的在不同状况下的安排

      ZTC4铸造钛合金资料试样在铸造状况,#8#第25卷第3期娄贯涛:后处理对ZTC4铸造钛合金资料安排及功能的影响700退火态,HIP态,HIP+700退火态下的低,在700退火态下为集束状片状+片间+晶界,集束状片状比在铸态下的细,晶界增多;在HIP态下为集束状片状+片间+晶界,;f在HIP+700退火态下为集束状片状+片间+晶界,集束状片状比HIP态显着宽化,晶界比HIP态显着宽化且增多,从ZTC4在不同处理状况下微观安排能够看出,ZTC4合金无论在何种处理状况下其金相安排都为集束状片状+片间+晶界组成,无论是铸造后退火处理或热等静压或热等静压后退火处理都不会改变ZTC4的相组成,但从该合金在不同后处理状况下的500倍金相安排能够看出,铸造后直接经退火处理,其退火状况下集束状片状比铸态细,晶界增多,铸造残余拉应力得到消除,这也是ZTC4合金经退火后强度塑性都比铸态时有所进步的原因,ZTC4合金经热等静压和热等静压后退火处理,其微观安排都有不同程度的宽化,合金安排趋于均匀安稳,这也是ZTC4钛合金资料经热等静压和热等静压后退火处理后,其资料强度降低,塑性进步的的主要原因。

      2.2 ZTC4在不同状况下的力学功能

      ZTC4铸造钛合金资料经退火处理后,其强度进步约10~25MPa,塑性目标进步1%~3%,硬度HB在铸造状况下最高,到达HB321~329,经热等静压或热等静压后再经700退火,资料的强度降低约20~50MPa,但其塑性目标尤其是断面缩短率有较大程度的进步,其力学功能数据散布会集安稳,这一点也可从其金相安排图1g,h中的集束片状和晶界最为宽化增多看出来。因而,ZTC4铸件应在后处理状况下运用,以消除铸造应力,降低力学功能数据的分散度,进步综合功能和安稳安排,其最佳运用状况为经热等静压后再经700退火。

      3结论

      (1)ZTC4铸造钛合金资料经出产应用表明其铸造工艺性良好,出产的铸件化学成分均匀,安稳,但铸造状况下存在一定程度的拉应力,对资料强度有不利影响。

      (2)ZTC4铸造钛合金资料铸造状况硬度HB最高,到达HB321~329,经退火,热等静压以及热等静压后退火都使资料硬度下降,后处理后硬度根本在HB300左右。

      (3)ZTC4铸造钛合金资料应在后处理状况下运用,以消除铸造应力,进步功能和安稳安排,其最佳运用状况为经热等静压后再经700退火。


     

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