Cause dei difetti legati alle striature nere nel processo di laminazione delle barre di titanio TC4

TC4 (Ti-6Al-4V) è una lega di titanio bifase martensitica a+/3 con buone prestazioni globali e la sua temperatura di servizio può raggiungere 450, che è ampiamente utilizzata in importanti parti strutturali del industria aeronautica, come pale alari e dischi di motori aeronautici. Poiché la barra di titanio TC4 è una lega di titanio bifase, se la composizione della microzona non è uniforme, causerà inevitabilmente anomalie nella macroorganizzazione e nella microorganizzazione, che porteranno a differenze significative nella durezza dell'anormale regione e la regione normale, in modo che il materiale nelle prestazioni complessive delle prestazioni delle irregolarità e, in definitiva, creino fonti di crepe da fatica, portando un grande potenziale pericolo per la sicurezza dell'uso delle parti, oltre a ridurre la durata di servizio della lega . Per determinare con precisione il tipo di difetti nelle strisce nere riscontrate in un prodotto in barra di lega di titanio TC4 durante l'ispezione a basso ingrandimento, è stato utilizzato un microscopio metallurgico per osservare la microstruttura e determinare le aree anomale dell'organizzazione metallurgica; un microscopio elettronico a scansione (SEM) è stato utilizzato per analizzare le aree delle strisce nere come difetti di precipitazione chimica ricchi di molibdeno e poveri di alluminio; ed è stato condotto un test di microdurezza per determinare che la precipitazione compositiva nelle aree della striscia nera era una precipitazione non fragile. I risultati del test mostrano che, secondo il metodo di cui sopra, è possibile determinare efficacemente la segregazione compositiva della lega di titanio TC4 e il suo tipo; e stabilito che questo tipo di difetto non pregiudica l'uso dell'escissione può essere consegnato. Tali difetti possono essere ridotti o eliminati controllando la selezione delle materie prime per i lingotti in lega di titanio, il processo di miscelazione e preparazione degli elettrodi, nonché la tensione e la corrente nel processo di fusione. La segregazione della lega di titanio, in base al sito di segregazione e all'area normale della durezza della classificazione ad alta e bassa differenza, può essere suddivisa in segregazione dura (durezza superiore all'area normale, nota anche come segregazione fragile) e segregazione morbida (la durezza è inferiore all'area normale, nota anche come segregazione non fragile) due categorie. Se nel prodotto è presente solo una segregazione non fragile e la prestazione soddisfa i requisiti della norma di prodotto, l'asportazione generale della segregazione del prodotto può ancora essere consegnata per l'uso; Non è consentito rimuovere i residui fragili dalla consegna, l'intero lotto deve essere rottamato. L'autore discute il metodo di analisi e determinazione della segregazione non fragile riscontrata nella segregazione delle barre in lega di titanio TC4, con l'obiettivo di fornire un riferimento per l'ispezione del prodotto per migliorare la qualità del prodotto.

UN. Alla scoperta visiva dei difetti della striscia nera della barra di titanio TC4, l'uso della microscopia metallurgica per osservarne la microstruttura, l'area difettosa non è molto diversa dall'area normale, non è possibile determinare il tipo di difetti; ulteriore microscopia elettronica a scansione sulla zona difettosa dell'analisi della composizione chimica della barra di titanio, la zona difettosa per il punto di vista ricco di alluminio degli elementi chimici della segregazione; e infine combinato con il test di microdurezza per determinare il tipo di segregazione della segregazione non fragile ricca di alluminio della barra di titanio TC4; segregazione fragile; e infine combinato con il test di microdurezza per determinare il tipo di segregazione incontrata nella segregazione della barra di titanio TC4. Segregazione fragile; attraverso l'osservazione della microstruttura, l'analisi della composizione della microarea e il metodo combinato del test di microdurezza, è possibile determinare efficacemente la segregazione della composizione della lega di titanio TC4 e i suoi tipi.
B. La segregazione nella barra in lega di titanio TC4 è una segregazione non fragile tra ricca e povera di alluminio, che non influisce sull'uso e può essere erogata dopo l'escissione; tali difetti possono essere ridotti o eliminati controllando la selezione delle materie prime, i parametri di miscelazione e preparazione degli elettrodi, nonché la tensione e la corrente nel processo di fusione.