Issiq izostatik presslash jarayoni parametrlarining TA15 titanium qotishmasining tashkil etilishi va xususiyatlariga ta'siri

TA15 titanium qotishmasi Xitoy tomonidan mustaqil ravishda ishlab chiqilgan yuqori alyuminiy ekvivalentiga yaqin alfa titanium qotishmasining bir turi bo'lib, u 540 daraja haroratda uzoq vaqt xizmat qilish uchun ishlatilishi mumkin. Uning nominal tarkibi Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V. Qotishma mukammal siljish qarshiligi, korroziyaga chidamliligi va payvandlash ko'rsatkichlariga ega va har xil turdagi samolyotlar, dvigatellar va raketalar uchun tarkibiy qismlarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Chang metallurgiyasining issiq izostatik presslash texnologiyasi titanium qotishmasining integral shakllanishini amalga oshirishi mumkin, uning nozik kristalli va ajratilmaydigan xususiyatlari qismlarni eritish va quyish, ochiq ignabargli zarb qilish va boshqa yuqori energiyali jarayonlarni oldini olish uchun mukammal tashkiliy xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. tarmoqqa yaqin shakllantirish titanium qotishmasidan foydalanish darajasini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin.

TA15 titanium qotishma issiq izostatik presslash tadqiqoti asosan ikki jihatga, bir tomondan, TA15 qotishma quyishning ichki metallurgiya nuqsonlarini bartaraf etish vositasi sifatida, ZTA15 qotishma xossalarining turli xil issiq izostatik presslash holatini o'rganishga qaratilgan. o'zgartirish; boshqa tomondan, TA15 qotishmasini, TA15 kukunli titanium qotishmasini issiq izostatik presslash jarayoni orqali tayyorlashning kukunli metallurgiya usulidan foydalanish, tashkilot evolyutsiyasini o'rganish va ishlashning o'zgarishi. Uning tashkiloti evolyutsiyasi va samaradorligi o'zgarishini o'rganish. Hozirgi vaqtda issiq izostatik presslash parametrlarining tashkilot va xossalarga ta'sirini tizimli o'rganish bo'yicha bir nechta hisobotlar mavjud.

Ushbu tadqiqotda boshqariladigan o'zgaruvchan usul bir xil zarracha o'lchamlari diapazonidagi TA15 titanium qotishma kukunlarida yuqori haroratli va yuqori bosimli issiq izostatik presslash sinovlarini o'tkazish, turli termal ulash yuklash haroratlarini, ushlab turish vaqtlari va bosim qiymatlarini tanlash va qotishmalarning mikro tuzilmasini tavsiflovchi va o'rtacha don hajmini aniqlash, harorat va bosim bog'lanishining titanium qotishma kukunlarining mikro tuzilishi va xususiyatlariga ta'sirini olish va turli haroratlarda kukunlarning mikro tuzilishi va xossalari natijalarini olish. , bosimlar va ushlab turish vaqtlari. Aerokosmik ilovalar uchun TA15 qotishmasining issiq izostatik shakllantiruvchi qismlarini ishlab chiqish uchun ma'lumotnoma berish uchun turli harorat, bosim va ushlab turish vaqti sharoitida chang titanium qotishmasining mikro tuzilishi evolyutsiyasi va ishlash egri chiziqlari olinadi.

Asl sferik atomlashtirilgan TA15 titanium qotishma kukuni ishlatiladi, o'ziga xos tarkibi 1-jadvalda ko'rsatilgan, sferiklik 99% dan katta yoki unga teng va o'lchami p60 bo'lgan uglerod po'latdan yasalgan gilza ishlatiladi. mm×100mm, kukun uglerodli po'lat gilzaga bir xilda to'ldiriladi va muhrni payvandlash silindrsimon gilzada amalga oshiriladi, muhrni payvandlash isitish harorati 600 daraja va vakuum {{6} ga tortiladi. }}Pa. Muhrlangan payvandlangan qisma issiq izostatik presslash pechida presslash sinovidan o'tkaziladi va harorat, ushlab turish vaqti, bosim va harorat, bosim va ushlab turish vaqti kabi uchta sinov sharoitlari mos ravishda aniqlanadi. Yopish va payvandlashdan so'ng, konvert issiq izostatik press pechida bosildi va sinov harorat, ushlab turish vaqti, bosim va uchta parametr to'plamidan o'tkazildi: (1) harorat 910 daraja, 930 daraja va 950 darajaga o'rnatildi. daraja , vaqt 180min, bosim esa 130MPa edi; (2) bosim 110 daraja, 130 daraja va 150MPa ga o'rnatildi va vaqt 180 minut edi; (3) vaqt 90 daraja, 180 min va 240 minutga o'rnatildi va harorat 930 darajaga o'rnatildi va bosim 130MPa edi. JSM-6630LV skanerlash elektron mikroskopi TA15 qotishmasining mikrotuzilmasi va morfologiyasini kuzatish va tavsiflash uchun ishlatilgan, shtat oralig'i va ekviaksiyal don tarkibining statistikasi va tahlili IPP dasturi orqali amalga oshirilgan va mexanik xususiyatlar namunalar 5887-E2-GE mexanik sinov qurilmasi tomonidan 500N dan ortiq yuk va 0.45-4.5 mm/min valentlik tezligi bilan sinovdan oʻtkazildi va sinov natijalari beshtadan olindi. 500N dan ortiq yuk va 0.45-4.5mm/min valentlik tezligiga ega bo'lgan namunalar va sinov natijalari yuki 500N dan ortiq bo'lgan beshta namunadan olingan. Sinov natijalari 5 ta namunada o'rtacha hisoblangan.
Xulosa

(1) TA15 qotishmasining cho'zilish kuchi va oquvchanlik kuchi o'choq bosimi, ushlab turish vaqti va harorati oshishi bilan ortib borayotgan va keyin kamayib borayotgan o'zgarishlarni ko'rsatadi, cho'zilish va qismning qisqarishi esa pasayish tendentsiyasini ko'rsatadi va keyin ortishi bilan ortib boradi. bosim va vaqt, va harorat oshishi bilan kamayadi.

(2) Issiq izostatik presslash jarayoni 930 daraja × 130 MPa × 3 soat bo'lganida, TA15 qotishmasi oddiy to'r savat tashkiloti bo'lib, shpal oralig'i va teng eksenli donalar miqdori past va TA15 qotishmasidan olingan ignabargli xona haroratining mexanik xususiyatlari. 952,3MPa gacha cho‘zilish kuchining o‘rtacha qiymati, cho‘zilishning o‘rtacha qiymati 17,1% gacha va oquvchanlik kuchi 866,3MPa bo‘lgan bir jinsli zarblar darajasiga yetishi mumkin, kesma qisqarishi bilan. 47,9%. Uzilish kuchining o'rtacha qiymati 952,3MPa gacha, cho'zilishning o'rtacha qiymati 17,1% gacha, oquvchanlik kuchi 866,3MPa va kesma qisqarishi 47,9% ni tashkil qiladi.