关于钛金属锻造工艺的规定
关于钛金属锻造工艺的工艺规定
一、介绍：
钛被认为是一种稀有金属，钛能与铁、铝、钒或钼等其他元素熔成合金，造出高强度的轻合金。钛最有用的两个特性是，抗腐蚀性，及金属中最高的强度－重量比[7]；在非合金的状态下，钛的强度跟某些钢相若，但却还要轻。
二、特性：
由于钛及钛合金的变形阻抗高，热加工温度范围狭窄，因此易产生裂纹，另外钛金属锻造在高温锻造时易发生高温锻造和氧化。
三、锻造注意事项：
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应尽量降低锻造温度，为了得到搞得强度和塑性，应控制锻造温度，减少加热次数，增加锻造比，避免加热时的过热和锻造中的加工发热，以保证其获得理想的锻造比和优良的性能。
四、毛坯加热：
由于钛的热导率低，必须进行较长时间的均匀加热，且在加热时应防止过热氧化和吸氢的发生，应提前预热至100~200℃时在入炉加热，在重油炉内长时间加热，应使用不锈钢做护衬，以防止火热直接加热钛材。新炉子或长时间不用的炉子在加热时，应空烧去除炉内水分后在使用。
四 锻造：用便携式温度计测量当毛坯温度达到900℃时，取出进行锻造，与其接触的各种工装及锤头下砧工作温度必须高于150~250℃以上，终锻温度为700℃。
感应洁具五、锻造工艺流程
                                                                          技术部
祝福短信                                                                        2014/3/22   
钛合金由于具有低密度、高比强、耐高温、抗腐蚀及无磁性等优异的综合性能，使其成为当代航空航天领域最具前途的金属结构材料之一。随着钛合金的大量应用，其冶金质量问题也日益引起业界人士的广泛关注，于是钛合金的冶金质量显得越来越重要。
目前工业钛合金80%以上以变形钛合金使用，如锻件、锻棒及轧制型材等形式。锻造变形是保证钛合金材料获得理想组织与性能的最主要手段，但是不正确的锻造工艺往往会使钛合金产品出现一些不理想的组织和冶金缺陷，从而恶化其力学性能，给钛合金产品的正常使用造成潜在危害，同时给生产及使用厂家造成大量浪费，故研究分析各种钛合金锻造缺陷的形成机理，并采取有效预防措施具有十分重要的价值。
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1. 锻造热效应
某牌号高温钛合金铸锭在快锻机上开坯锻造后，在α+β两相区多火次加热锻造为φ 165mm棒材，热处理后观察其低倍组织为模糊晶组织，显微组织为等轴组织，为理想的α+β双相关于爱情的经典名言
钛合金等轴组织，组织照片见图1a。将上述φ 165mm棒材锯切下料后，在相变点下50℃加热后，在30kN液压锤上将其锻成φ 110mm×110mm方坯，随后对方坯进行解剖分析时，发现其心部为清晰晶，显微组织照片见图1b，显微组织为α板条+β转，是典型魏氏组织，存在清晰的晶界，α属于钛合金中的过热组织，距离表面20～30mm为半清晰晶，显微组织照片见图1c，显微组织为α板条+α等轴+β转，α 等轴数量稀少，α板条数量居多，存在断续分布晶界α；距离表面0～20mm范围内为模糊晶。
某批次φ80mm规格TC4钛合金棒材，其显微组织为典型等轴α组织（见图2a），初生α等轴
含量达到70%以上。在940℃（合金相变点995℃）加热锤上模锻后，其模锻件心部显微组织见图2b，初生α等轴含量仅剩余15%左右，为锻造温度过热造成。
钛合金在相变点(α+β/β转变温度)以上变形获得网篮组织或魏氏组织塑性、疲劳性能差，所以绝大多数钛合金产品技术标准中要求近α 型、α +β 型双相钛合金成品，显微组织一般是综合性能较好的等轴组织或双态组织，所以近α型、α+β型双相钛合金成品锻造一般选择在相变点以下30～60℃加热锻造。大量研究及工程实践证明，随着锻造加热温度的升高，双相钛合金显微组织中初生α等轴的含量明显降低，而α板条含量显著增加。也就是说双相钛
合金在相变点以下加热时，随着加热温度升高，组织中初生α等轴逐步向β相转变，从而导致加热锻造后的钛合金显微组织中初生α等轴含量降低、形态变小，α板条含量增多，当加热锻造温度超过钛合金相变点之后，双相钛合金组织中的初生α等轴全部消失，为板条状网篮组织或魏氏组织。
签订合同注意事项钛热导率为0.036c a l/c m·s·℃（1cal/cm·s·℃=418.68W/cm·K），室温时是铝的1/15，铁的1/5。钛合金在锤上锻造过程中，由于瞬时变形速率大（锤上变形7~9m/s）、打击频率高，造成合金内部流动应力过大，消耗大量机械能短时间内转化为内部热量，由于坯料心部变形较周围大且散热条件差，致使坯料内部温度升高、变形程度最大中心区域温度接近，甚至超过合金相变点，导致最终坯料中心显微组织中初生α等轴急剧减少，甚至全部消失，过热严重时组织转变为性能非常差的魏氏组织。以上典型两种双相钛合金经过锤上锻造后，其显微组织中的初生α等轴含量急剧减少，α板条含量相应增加，显微组织由理想的等轴组织转变为较差的魏氏组织，主要原因就是钛合金在瞬时剧烈变形过程中产生过热现象造成的。

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