鈦鑄件中存在孔洞，嚴(yán)重影響鑄件的強(qiáng)度塑性和疲勞強(qiáng)度。另一方面，鈦鑄件的顯微組織祖大。因為鈦鑄件是以高溫下冷卻下來的，尤其是兩相α+β合金澆注的鈦鑄件，晶粒極大，嚴(yán)重影響鈦鑄件的性能。為改善和提高鈦鑄件的性能確保鈦鑄件使用的可靠性，可采用下列各種處理工藝：
1、熱等靜壓處理
熱等靜壓處理就是在一定的高溫高壓下，使鑄件內(nèi)部的缺陷擴(kuò)散焊合，使鈦鑄件中的粗大組織得到改善，提高鈦鑄件的塑性和疲勞強(qiáng)度。熱等靜壓前后的ZT4鈦合金精鑄件的顯微組織。鈦合金精鑄件熱等靜壓處理前后的機(jī)械性能比較。由于這樣，近年來，國外已把熱等靜壓處理技術(shù)作為生產(chǎn)宇航用優(yōu)質(zhì)鈦合金鑄件的必需工序。隨著熱等靜壓處理在鈦合金鑄件上的廣泛應(yīng)用，必將進(jìn)一步擴(kuò)大鈦合金精鑄件在宇航中的應(yīng)用范圍。
2、熱處理
通過熱處理改變合金內(nèi)部的顯微組織近年來已開始注意。雖然對于兩相鈦合金鑄件的顯微組織在α+β溫度范圍內(nèi)是十分穩(wěn)定的，但只要加熱的溫度接近，或超過β轉(zhuǎn)變溫度時，就可通過β固溶處理，隨后采取中速或快速冷卻，或循環(huán)熱處理，從而得到低比例的α相，很細(xì)小的片狀α以及片狀α集群，甚至得到編籃狀組織，從而大大改善鈦合金鑄件的高頻疲勞性能。
3、熱化學(xué)處理
這是近年來發(fā)展起來的一項新工藝，它的基本原理是先使3%左右的氫溶解在鈦合金鑄件里，與鈦形成一種低共溶合金，然后對鈦合金鑄件進(jìn)行各種熱處理和服氫作用，從而得到種很細(xì)小的與鑄態(tài)組織完全不同的顯微組織。由于鈦棒鈦合金鑄件內(nèi)部組織的改善，使它的室溫抗拉強(qiáng)度棚塑性達(dá)到能與變形合金相媲美的程度。因此，它是一項對鑄鈦有極大開拓意義的新工藝。
完全可以堅信，隨著上述一系列研究工作的深入發(fā)展，鈦合金精鑄技術(shù)目前存在的各方面?zhèn)€理想問題，將會得到解決，生產(chǎn)量將會迅速增長，鈦合金精鑄件的使用范圍將遍及工業(yè)各個部門，尤共是民用工業(yè)方面。 |
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