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Nd对钛合金热不变性的影响

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浏览:- 宣布日期:2015-07-27 19:32:38【

低温钛合金具备良好的热强性、低的密度和杰出的耐蚀性,在航空航天范畴多用来制作航空发念头的压气盘、机匣等。今朝,外洋600℃低温钛合金研讨功效已用于航空发念头上,如英国的IMI834、美国的Ti-1100、俄罗斯的BT18Y等都取得了杰出的利用结果。我国研制的600℃低温钛合金Ti60和Ti600合金机能已到达国际进步前辈水平,低温钛合金的进一步成长遭到热强性和热不变性限定。600℃低温钛合金几近满是Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Si系近α型

高铝当量合金,这类合金会有较高的蠕变强度及刹时拉伸强度,但经持久利用后热不变性会有差别水平的降落。低温永劫裸露进程中的外表氧化和外部显微构造的变更会明显下降合金的热不变性。今朝,低温钛合金的另外一个成长趋向则是插手稀土元素。我国在这方面做了良多研讨,比方Ti55合金和Ti60合金均插手了稀土Nd,向Ti600合金中插手稀土Y及Ti633G合金中插手稀土Gd,在改良合金机能方面均取得了很好的结果。插手稀土元素改良合金热不变性首要是经由过程稀土元素与合金基体中的氧感化,构成庞杂化合物,污染合金基体,从而进步合金热强性和热不变性。

为了取得综合机能较好的合金,现设想研制出一种加Nd新型600℃低温钛合金Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb-Si-0.8Nd(wt%),合金的特色是同时含有Mo和Nb两种β不变元素和一种稀土元素Nd。

尝试合金均为真空自耗电弧炉两次熔炼获得的5kg铸锭,经测定相变点为(1045±5)℃,两种合金铸锭均在β相区开坯,频频镦拔后经两相区终究精锻成直径为20mm的棒材。对两种合金均接纳1000℃×1h/AC+700℃×2h/AC的热处置轨制,热裸露实验是将热处置后的合金棒加工成拉伸试样在氛围轮回箱式炉中600℃下安排100h而实现,对热裸露前后的拉伸试样停止室温拉伸测试。

稀土Nd插手合金中,首要以含有O、Nd、Sn三种元素的稀土相颗粒情势存在,均匀尺寸不到6μm,为低温不变相。合金中弥散散布的稀土相颗粒减小了合金均匀晶粒尺寸,并且能够障碍界面及位错活动,起到进步合金强度的感化。稀土相中含有大批的O和Sn元素,下降合金基体的铝当量,从而按捺了α2相的大批析出,改良了合金热不变性。


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