Ti-17チタン合金棒鍛造プロセスの研究

Jan 05, 2024

チタン合金は、高い比強度、耐食性、優れた熱強度などにより、航空宇宙用途で広く使用されています。Ti-17 合金は、優れた特性を備えたニアベータ合金です。 公称組成は Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr です。 合金は+相領域または相領域で鍛造することができます。 高い強度、焼入れ性、破壊靱性を備えているだけでなく、優れた熱安定性、疲労特性、熱間加工特性も備えています。 1970 年代以降、優れた性能で航空宇宙産業に参入し、高推力エンジンのコンプレッサーとして使用されています。 中国のエンジン産業の継続的な発展に伴い、高圧コンプレッサーで製造される Ti-17 チタン鍛造品の第 1 および第 2 の全体的なディスク鍛造品では、Ti-17 チタンバーの仕様、組織、性能に対する要求が高まっています。 このため、研究者らはTi-17チタン合金Φ350mm大型棒の鍛造プロセスを研究しました。

Titanium Plate/SheetGr4 Pure Titanium PlateGr 2 Titanium Plate

 

 

実験材料合金の相転移点(+/)は金属組織学的方法により880~900度であると測定された。

Φ350mm仕様棒は、2つの鍛造プロセススキームAおよびBに従って製造されました。 スキームA:アプセットのためのインゴット単相変形、60-75%の変形、その後二相ゾーン鍛造に入り、二相ゾーン鍛造通常の描画プロセス、60-75% の変形。 スキーム B: 通常の引抜きプロセスによるインゴット鍛造、単相変形 40-65%、二相変形 40-60%。 研究では次のことが示されています。

(1) スキーム A で鍛造された Ti-17 Φ350mm 棒の機械的特性はすべて規格の要件に一致しています。 スキーム B で製造された鍛造棒の高温引張特性とクリープ特性は、指数要件を完全には満たしていません。

(2) スキーム A によって製造された鍛造棒、均一なファジー結晶の場合は低い時間、球状 + 転移組織の場合は長い時間、横方向の縦方向の微細構造は重要ではありません。 スキームBの鍛造棒の製造では、均一な半ファジー結晶の場合は低速、高次組織の場合は球状+層状+塊状+転写組織、縦方向の組織は異なる傾向があり、横方向の垂直組織は異なる傾向があります。

(3)スキームAで製造された鍛造ロッドの検出クラッターレベルはΦ3.2 -9から-12 dBまでの可能性があり、スキームBで製造された鍛造ロッドの検出クラッターレベルはΦ3です。{{ 5}} ~ -3 dB。全体的なクラッター レベルはさらに高く、-6 ~ -9 dB です。

(4)据え込み加工、60%以上の単相変形、長い変形を伴う二相ゾーン、鍛造工程の60%以上の変形により、性能、組織、検査レベルの製品を生産できます。標準要件に準拠しています。 ユーザーは、工業化された量産に適したTi-17チタン合金Φ350mm仕様のバーを必要としています。