锻造工艺对TA5-A钛合金棒材组织及性能的影响

2017-08-07张智李进元母果路西部钛业有限责任公司

锻造与冲压 2017年13期

文/张智，李进元，母果路·西部钛业有限责任公司

文/张智，李进元，母果路·西部钛业有限责任公司

研究了TA5-A钛合金锻造工艺对组织及性能的影响。结果表明:⑴最后一火次在Tβ－30℃锻造变形, 得到的组织为等轴α组织,在Tβ＋30℃变形得到的组织以粗大的片状α组织（网篮组织）为主；⑵锻造温度对抗拉强度、屈服强度及冲击韧性αk影响较大，成品锻造在β相区变形的抗拉强度、屈服强度及冲击韧性αk值均高于α相区变形的水平；⑶在同温度下锻造时锻造变形率对TA5-A钛合金的拉伸性能影响不明显。

TA5-A钛合金是一种全α型钛合金，含有4%的铝（Al）和0.005%的硼(B)，具有中等强度，塑性较差，有良好的焊接性能和耐蚀性等突出优点,可制作棒材、板材及锻件，在海洋、舰船领域中获得了广泛的应用。锻造是钛合金热加工中使用最广泛和最有效的方法，该方法不仅可以直接锻压成形所要求的工件形状，还可以优化微观组织结构，消除铸态疏松等缺陷，提高材料的力学性能，获得无缺陷或少缺陷的成品棒材。由于该合金为全α型钛合金，虽然B元素的加入，可细化晶粒并提高弹性模量，但强化热处理对改善合金性能效果不明显。因此，研究锻造工艺对合金的组织及性能尤为重要，为今后生产大规格棒材、锻件打下坚实的基础。