المعالجة الحرارية لـ TC4 (ti -6 al -4 v)

GR5 هي واحدة من سبائك التيتانيوم الأكثر استخدامًا. وعادة ما يستخدم في الدولة الصلب. Ti -6 يمكن أن يخضع AL-V لتخفيف الإجهاد الصلب ، وإعادة التبلد الصلب ، وعلاج شيخوخة الحل. بعد الصلب ، يتكون الهيكل من التعايش والمراحل ، ولكن محتوى الطور صغير نسبيًا ، وهو ما يمثل حوالي 10 ٪. درجة حرارة إعادة التبلور من الصف 5 هي 750 درجة. يتم تحديد درجة حرارة الصلب إعادة التبلور بشكل عام لتكون 80-100 درجة أعلى من درجة حرارة إعادة التبلور (ولكن في التطبيقات الفعلية ، يمكن تحديدها وفقًا لشروط محددة ، كما هو موضح في الجدول 5-26). بعد إعادة التبلد الصلب ، يصبح بنية GR5 مرحلة متزايدة + مرحلة ، مما يوفر أداءً شاملاً جيدًا. ومع ذلك ، فإن علاج الصلب من TC4 هو أساسا علاج تثبيت الطور. لاستغلال أدائها الممتاز ، يجب إجراء تعزيز العلاج.

درجة حرارة تحويل + / الطور لسبائك TC4 هي 980-990 درجة ، ويتم تحديد درجة حرارة معالجة المحلول عمومًا لتكون 40-100 درجة أقل من درجة حرارة + / التحول (اعتمادًا على متطلبات محددة). ينتج عن معالجة الحلول داخل منطقة الطور هيكل Widmanstätten الخشن ، والذي يتمتع بمزايا قوة زحف عالية ومتانة عالية الكسور ولكنها تؤدي إلى انخفاض في ليونة الشد وقوة التعب. علاج الحل داخل منطقة المرحلة + يتجنب هذه العيوب.

 

المعالجة الحرارية	درجة الحرارة (درجة)	الوقت (دقيقة)	طريقة التبريد
الإجهاد تخفيف الصلب	550–650	30–240	تبريد الهواء
إعادة بلورة الصلب	750–800	60–120	تبريد الهواء أو تبريد الفرن إلى 590 درجة ، ثم تبريد الهواء
التفريغ الصلب	790–815	-	-
علاج الحل	850–950	30–60	تبريد الماء
علاج شيخوخة	480–560	4-8 ساعات	تبريد الهواء

 

يتضمن علاج الشيخوخة تسخين TC4 بعد معالجة المحلول إلى درجة حرارة متوسطة ، والحفاظ عليه لفترة معينة ، ثم تبريد الهواء. الغرض من شيخوخة العلاج هو القضاء على المرحلة التي تشكلت أثناء علاج الحل ، والتي تضر بالأداء العام. يتحلل martensitic المطفأ "التي تنتجها معالجة الحلول بسرعة أثناء الشيخوخة (تحول الطور معقد) ، مما يؤدي إلى زيادة في القوة. هناك وجهتان رئيسيتان حول هذه الظاهرة:

 

يُعتقد أن تحلل "مراحل + يؤدي إلى تأثير تعزيز التشتت ، وبالتالي زيادة قوة GR5

يُعتقد أنه أثناء الشيخوخة ، تتحلل المرحلة لتشكيل المرحلة Ω ، مما يسبب زيادة في القوة. مع تقدم الشيخوخة ، تنخفض القوة. فيما يتعلق بهذا الانخفاض ، هناك وجهتان آخران:

 

تجميع المرحلة يقلل من القوة (المقابلة لنقطة العرض 1 أعلاه).

تحلل المرحلة ω هو عملية تليين (المقابلة لنقطة العرض 2 أعلاه).

 

يجب أن يهدف اختيار درجة حرارة الشيخوخة والوقت إلى تحقيق أفضل أداء شامل. ضمن الحلول الموصى بها ونطاقات علاج الشيخوخة ، من الأفضل تحديد العملية المثلى من خلال منحنى تصلب الشيخوخة (كما هو موضح في الشكل 5-28 ، والذي يعرض منحنى تصلب الشيخوخة من GR5 في درجات حرارة مختلفة بعد معالجة المحلول عند 850 درجة).

 

يفضل شيخوخة درجات الحرارة المنخفضة (480-560 درجة) للشيخوخة ذات درجة الحرارة العالية (أعلى من 700 درجة). من حيث قوة الشد ، والتمزق وقوة الزحف ، وقوة الكسر ، وخصائص الشد الشد في درجات حرارة عالية ، فإن الشيخوخة منخفضة في درجات الحرارة المنخفضة تعطي خصائص شاملة أفضل من الشيخوخة ذات درجة الحرارة العالية.

 

الأداء الشامل للصف الخامس بعد علاج الحلول يتفوق على ذلك بعد الصلب عند 750-800 درجة. تجدر الإشارة إلى أن الهيكل الأصلي لـ TC4 في الحالة المعالجة له ​​تأثير كبير على البنية المجهرية والخصائص الميكانيكية بعد المعالجة الحرارية. بالنسبة للهياكل الشبيهة بالشبكة التي تشكلها تشوه فوق درجة حرارة انتقال الطور ، لا يمكن أن يغيرها المعالجة الحرارية. بعد الصلب عند 750-800 درجة ، يتم الاحتفاظ بالهيكل الأصلي إلى حد كبير.

 

 

بالنسبة للهياكل المرحلة التي تشكلت عن طريق المعالجة تحت درجة حرارة انتقال الطور ، يؤدي الصلب عند درجة 750-800 درجة إلى المرحلة الأولية المعادلة والمرحلة المحولة. إن ليونة الشد والانخفاض في المساحة المستعرضة في السابق أقل من تلك الموجودة في الأخير. ومع ذلك ، فإن المقاومة ذات درجة الحرارة العالية ، وصبدة الكسر ، ومقاومة تآكل الإجهاد الملح الساخن من السابق متفوق.

 

شنشي يوانزيكاي للتكنولوجيا المعدنية المحدودة. تنتج وبيع قضبان التيتانيوم GR5 ، لوحات التيتانيوم ، أنابيب التيتانيوم ، قطع غيار التيتانيوم ، براغي التيتانيوم وغيرها من المنتجات للفضاء ، العسكرية ، الكيميائية ، الطبية ، البحرية ، السلع الرياضية ، السيارات وغيرها من مجالات التطبيق.