Ti6242S钛合金盘形锻件锻造及热处理工艺研究
2016-10-10黄立军沈文涛王周田
黄立军 沈文涛 王周田 谢 静 曾 菁 吴 越
(中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司,四川618000)
Ti6242S钛合金盘形锻件锻造及热处理工艺研究
黄立军沈文涛王周田谢静曾菁吴越
(中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司,四川618000)
采用∅260 mm钛合金棒材,以锤锻和压机锻造的方式试制了Ti6242S饼坯和盘形锻件,研究了锻造及热处理工艺对显微组织、力学性能以及超声检测杂波水平的影响。结果表明:压机锻出的饼坯组织和性能更优;随着固溶温度的升高,锻件初生α相减少,杂波降低;经制坯、压机锻造、热处理,锻件可获得较优的组织和性能。
饼坯;盘形锻件;锻造工艺;热处理工艺;组织;性能
Ti6242S钛合金名义成分为Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si,属于近α型钛合金,含有α稳定元素Al,中性元素Sn和Zr,同晶型β稳定元素Mo,共析型β稳定元素Si,其中,Mo能提高室温和高温拉伸强度,增强稳定性,而Al、Sn、Zr的综合作用,可保持长时间持久和蠕变的高温强度,添加Si会引起某种硅化物弥散相的沉淀,有利于改善高温蠕变强度。该合金因其高强度、高韧性和良好的抗蠕变性能,主要用于制作航空发动机的风扇圆盘、压气机盘、叶片和机匣等,最高长期工作温度为500℃[1-3]。
目前,从公开发表的文献看,国内对Ti6242S原材料和模拟试样在实验室条件下的研究[4-6]居多,而对实际锻件研究较少。考虑到实验室和生产现场的差异性,本文以某民用航空发动机盘形锻件(简称“锻件”)为试制对象,通过镦饼试验、试块固溶试验、锻件试制,研究了锻造及热处理工艺对锻件组织和性能的影响,旨在为Ti6242S锻件工业化生产条件下的工艺制定及优化提供一定的依据。……
