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《對于真空退火對鑄造ti-5al-2.5sneli合金焊接試樣組織與性能的影響》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com鑄造Mar.2015FOUNDRYVo1.64NO.3真空退火對鑄造Ti一5AI一2.5SnELl合金焊接試樣組織與性能的影響史昆,謝華生,趙軍,薛松海,李丹,張有為,張濤(1.沈陽鑄造研究所,遼寧沈陽110022,2.北京航空制造工程研究所,北京100024)摘要:研究了真空退火對鑄造Ti.5AI.2.5SnELI合金焊接試樣組織和性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,焊接試樣經(jīng)真空除氫退火后,其組織發(fā)生輕微的等軸化,熔合線處組織變得均勻;強(qiáng)度略有下降,但伸長率有所提高
2、。關(guān)鍵詞:真空退火;鈦合金;組織;性能中圖分類號:TG146.2+3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1001—4977(2015)03—0202—04InfluenceofVacuumAnnealingonMicrostructureandPropertiesofCastTi-5AI一2.5SnELlAlloyWeldingSampleSHIKun,XIEHua.sheng,ZHAOJun,XUESong-hai,LIDan,ZHANGYou-wei,ZHANGTao(1.ShenyangResearc
3、hInstituteofFoundry,Shenyang110022,Liaoning,Chma;2.BeijingAeronauticalManufacturingTechnologyResearchInstitute,Beijing100024,China)Abstract:TheinfluenceofvacuumannealingonmicrostructureandpropertyofcastTi一5A1—2.5SnELIalloyweldingsamplewereinvestigate
4、d.ThetestresultsshowthataRervacuumdehydrogenannealing.themicrostructurebecomesequiaxialforweldingsamplesuchasminoraxis,microstructureatfusionlinebecomesuniform;thestrengthslightlydecreases,buttheelongationhasimproved.Keywords:vacuumannealing;titanium
5、alloy;microstructure;propertiesTi.5AI一2.5SnELI合金是在TA6合金中加入少量的件進(jìn)行焊接處理。在焊接過程中氫元素會進(jìn)入焊接部sn發(fā)展起來的一種中強(qiáng)度鈦合金,該合金不具備熱處位,影響鑄件性能。由于鈦與氫的相互作用是可逆的,理強(qiáng)化效應(yīng),一般在退火狀態(tài)下使用;在液氫、液氦因而可通過真空退火,使鈦和鈦合金鑄件中的氫含量溫度下具有優(yōu)良低溫性能,可用于制造低溫用的容器;降到極限允許值以下,真空退火是鈦和鈦合金除氫的比強(qiáng)度在超低溫下約為鋁合金和不銹鋼的2倍,故鈦合唯
6、一有效途徑。因此,本文研究真空退火對鑄造金壓力容器已成為許多空間飛行器儲存燃料的標(biāo)準(zhǔn)材Ti一5A1—2.5SnELI合金焊接試樣組織與性能的影響,積料。該合金鑄造工藝性能良好,可直接作為鑄造鈦合累數(shù)據(jù)資料,為工程化應(yīng)用提供技術(shù)支持。金進(jìn)行鑄件生產(chǎn)[1]。1試驗(yàn)材料鈦和氫的反應(yīng)與鈦和氧、氮的反應(yīng)不同,它是可逆反應(yīng)。更重要的是,氫原子尺寸小,易于擴(kuò)散到鈦晶格1.1試驗(yàn)材料的化學(xué)成分內(nèi)部形成間隙固溶體。鈦吸氫的速度與溫度和氫氣壓力試驗(yàn)所用材料為Ti一5A1.2.5SnELI(ExVaLow有關(guān)。常溫下
7、鈦吸收氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.002%;當(dāng)溫Interstitia1)合金,其鑄造試樣實(shí)測化學(xué)成分見表l。度升高到250~3o0℃時,鈦開始明顯的吸氫,但過程表1鑄造Ti一5AI一2.5SnELI合金化學(xué)成分仍比較緩慢;當(dāng)溫度高于300℃時,不帶氧化膜的鈦吸Table1Chemicalcompositionofcast氫速度明顯加快;到500~600℃時達(dá)到最大值,在數(shù)Ti一5Al一2.5SnELIalloywg%秒內(nèi)達(dá)到平衡,鈦吸收的氫在其表面和基體中形成氫化A1SnFesjCNH0物相。當(dāng)它們達(dá)
8、到一定濃度時,鈦和鈦合金將變脆,即5_332.360.0970.0690.0150.0110.0031氫脆嘲,氫脆會影響鈦合金鑄件使用性能。1.2試驗(yàn)方法鈦合金鑄件不可避免的存在各種缺陷,需要對鑄沖擊和拉伸焊接試樣制備方法:將20mm~20基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金(51375318);遼寧省自然科學(xué)基金(2013010439—401)。收稿日期:2014—10—16收到初稿,2014一l1—20收到修訂稿。作者簡介:史昆(1982一),男,高級工程師,研究方向?yàn)殁伜辖痂T造技術(shù)。E-mail:s