tc4钛合金怎么磨掉表面氧化层

对TCA钛合金进行微弧氧化处理,在其表面制得陶瓷膜层,利用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪以及显微硬度对膜层形貌、结构和性能进行分析,并在20%H2SO4溶液中作腐蚀实验。结果表明,陶瓷膜层与基体结合良好,表面呈微孔形貌,类似于火山堆,由金红石和锐钛矿构成,与基体相比,硬度及耐腐蚀性得到提高。

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T 4钛合金微弧氧化陶瓷膜层形貌及性能研究 C雷源源，张晓燕，会，李远王丽( .州大学材料科学与冶金工程学院， 1贵贵州贵阳 50 0;.州省材料结构与强度重点实验室，州贵阳 5OO ) 50 32贵贵 5O3摘要： TA钛合金进行微弧氧化处理，对 C在其表面制得陶瓷膜层，用 X射线衍射、利扫描电镜、能谱仪以及显微硬度对膜层形貌、结构和性能进行分析，并在 2% H S溶液中作腐蚀实验。结果表明， 0 O陶瓷膜层与基体结合良好，面呈微孔形貌，表类似于火山堆，由金红石和锐钛矿构成，与基体相比，硬度及耐腐蚀性得到提高。 关键词：钛合金微弧氧化陶瓷膜层性能文章编号：02— 86 2 1 )6一 06— 2 10 68 ( 10 O6 0 0中图分类号：G 7 T 18文献标识码： A

M e r n e t r nd Pr pe t t d fTC4

Ti-6Al-4V(TC4)

Ti-6Al-4V(TC4)钛合金是双相合金，具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良 好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效 使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50％～100％；高温强度高，可 在400℃～500℃的温度下长期工作，其热稳定性次于α钛合金[35]。

表3-2 钛合金Ti-6Al-4V成分

元素 成分

Al 5.5-6.8 V 3.5-4.5 Fe 0.3 O Si C 0.1 N 0.05 H 0.01 其他 0.5 Ti 余量 0.2 0.15 钛合金Ti6Al-4V合金

碳（最大） 0.10％

铝 5.50至6.75％ 氮 0.05％ 氧气（最大） 0.020％

其他，合计（最大） 0.40％ *其他，每个（最大）= 0.1％

钛 平衡

钒

航空 T 2 C 1钛合金的机械加工西安飞机国际航空制造股份有限公司 (陕西 7 0 8 )刘红涛 109

随着先进的第四代飞机和高推比航空发动机的设计及应用技术的飞速发展，对材料特别是钛合金结构材料的需求大大增加，并对钛合金的性能提出了更高的要

先进飞机受力件的主选材料之一。但是钛合金的机械加工性有诸多不利的特性，属于难加工材料，原因在于：

( )屈服极限和强度极限之比 (/ )高达 1 08 09 ( . 5~ .5钢仅为 0 6— .5,导致冷作硬化，增 .5 0 7 )

求。其中，高损伤容限性能是目前先进战略飞机长寿命、高机动性、低成本的重要材料性能指标。

大冷作硬化层，降低合金塑性，加剧刀具磨损。( )导热性差，仅为钢的 16—13 2//,因而切屑带走热量与工件传导热量少，使切削区的温度高，导致加工变形：切削卷曲引起刀尖部位热量升高，压力加大， 使刀具前后面易于磨损；增加刀具后刀面与已加工面摩擦，影响加工表面质量。

海上预警机验证机作为一个新研项目，根据其设计方案的总体要求，其尾翼部分零部件选用了新型的高强

高韧损伤容限型钛合金 T2材料制造承力接头。但是 C1由于 T 2钛合金是我国自行研制的具有独立自主知识 C1产权的第一个高强高韧损伤容

第一章.概述 ...................................................................................................................................... 2

1.1钛合金简及历史发展 ......................................................................................................... 2 1.2 钛合金的特点 .................................................................................................................... 3 1.3钛合金的应用现状及存在问题 ......................................................................................... 4 1.4钛合金表面处理技术 ............

2 01 2焦

1 2月

机械科学与技术Me c h a n i c a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y f o r Ae r o s p a c e En g i n e e r i n g

D e c e mb e r 2 01 2 V0 1 . 3 1 No . 1 2

第3 1卷第 1 2期

喷丸强化与表面完整性对 T C 2 1钛合金疲劳性能的影响李世平，刘道新，李瑞鸿，夏明莉，张炜，乔明杰，杜东兴(西北工业大学腐蚀与防护研究所，西安 7 1 0 0 7 2;

李世平

西安飞机国际航空制造股份有限公司，西安

7 1 0 0 8 9 )

摘

要：研究了喷丸强化与表面完整性对 T C 2 1钛合金疲劳性能的影响规律。利用 x射线应力仪、

粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等分析了喷丸强化对 T C 2 1钛合金表面残余应力场、表面 粗糙度、表面形态特征及表面加工硬化的影响作用，探讨了喷丸强化对 T C 2 1钛合金疲劳抗力的作用机制。结果表明：优化工艺参数下的喷丸强化能够显著提高 T C 2 1钛合金的疲劳抗力，然而并不

是喷丸强度越高强化效果越好，而是存在着最佳的喷丸强化参数，此条件下可

大截面Ti 6-4 ELI坯的加工和性能

Christopher McDaniel1, Charles Bresson1, Manish Kamal1, Vasisht Venkatesh2 and Steven P.Fox2

1

TIMET, PO Box 309, Toronto, OH 43964, USA

2

TIME-HTL, PO Box 2128, Henderson, NV 89009,USA

Ti 6-4 ELI的海洋应用持续增长，如今对大横截面（125-254mm厚）材料的需求不断增加。这些新的应用，要求Ti 6-4 ELI材料具有高的强度和伸长率，以及高的韧性。我们进行了一系列小尺寸的实验室热处理试验，并测试了它们的机械性能（拉伸强度和断裂韧性）和组织性能。在实验的基础上，对各种不同截面厚度和几何形状的大尺寸产品进行了评价，确立了力学性能、组织和对超声波的反应能力。实验室和生产中得出的样品都进行了评价。在这篇文章中，我们将呈现组织特征与力学性能以及与超声波响应之间的关系。

关键词：钛（Ti），海洋工程，大截面，再结晶退火，拉伸，断裂韧性，J-整体，微观结构，超声波

1 引言

在海洋工程中，钛的使用不断增加。许多新的应用需要大

钛合金应用

1. 简介

钛是周期表中第ⅣB类元素，外观似钢，熔点达1672℃，属难熔金属。钛在地壳中含量较丰富，远高于Cu、Zn、Sn、Pb等常见金属。我国钛的资源极为丰富，仅四川攀枝花地区发现的特大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约达4.2亿吨，接近国外探明钛储量的总和。

纯钛机械性能强，可塑性好，易于加工，如有杂质，特别是O、N、C等元素存在，会提高钛的强度和硬度，但会降低其塑性，增加脆性。

钛是容易钝化的金属，且在含氧环境中，其钝化膜在受到破坏后还能自行愈合。因此，钛对空气、水和若干腐蚀介质都是稳定的。钛和钛合金有优异的耐蚀性，只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定，将钛或钛合金放入海水中数年，取出后，仍光亮如初，远优于不锈钢。

钛的另一重要特性是密度小。其强度是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍，是目前所有工业金属材料中最高的。

液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如A1、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，Ti-A1-Sn合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金，可以50%~15

细晶TC21钛合金超塑成形及扩散连接技术研究（摘要）

陈国清，周文龙

( 大连理工大学材料科学与工程学院 )

1 前言

TC21钛合金屈强比较高，回弹严重，冷加工比较困难，，所幸该合金具有超塑性，尽管如此，有关TC21钛合金超塑性系统性的研究相对较少，尤其具有优异性能的细晶钛合金的研究尚未见报道[4~8]。本试验研究了细晶TC21钛合金超塑性拉伸的力学性能以及细晶TC21合金在不同工艺参数条件下的超塑性扩散连接技术。

2 试验方法

超塑性研究采用的TC21钛合金板材由西北有色金属研究院提供，名义成分（原子百分数）为Ti-6Al-2Zr-2Sn-3Mo-1Cr-2Nb-0.1Si，相变点温度为950±5℃。经热机械处理后，晶粒细化到4μm，用线切割将板材加工成标距尺寸为10mm×6mm×2mm的拉伸试样。在MTS-810试验机上进行超塑性拉伸，拉伸方向沿轧制方向，实验温度范围为860℃~950℃，环境气氛为空气，拉伸时试样表面涂覆高温抗氧化涂料，拉断后，立即开炉取样，将其水淬。利用计算机程序控制，不断调整拉伸夹头移动速度以保证试样变形时应变速率的基本恒定，实现恒应变速率拉伸，应变速率范围为5×10-4s-1~1×10-3s-1。TEM观察是是在

轧制压力的影响因素 影响轧制压力的主要因素有：

（1）绝对压下量 在轧辊直径和摩擦系数相同的条件下，随着绝对压下量的增加，轧件与轧辊的接触面积加大，轧制压力增加。同时接触弧长增加，外摩擦的影响加剧，平均单位压力增加，轧制压力也随之增大。

（2）轧辊直径 在其他条件一定时，随着轧辊直径的加大，接触面积增加，同时接触弧长增加，外摩擦的影响加剧。因而，轧制压力增大。

（3）轧件宽度 随着轧件宽度的增加，接触面积增加，轧制压力增大。 （4）轧件厚度 随着轧件厚度的增加，轧制压力减小；反之，轧件愈薄，轧制压力愈大。

（5）轧制温度 随着轧制温度的升高，变形抗力降低，平均单位压力降低，轧制压力减小。

（6）摩擦系数 随着摩擦系数的增加，外摩擦影响加大，平均单位压力增加，轧制压力增大。

（7）轧件的化学成分 在相同条件下，轧件的化学成分不同，金属的内部组织和性能不同，轧制压力也不同。

（8）轧制速度 热轧时随着轧制速度的增加，变形抗力增加。冷轧时随着变形速度的增大、轧件温度的升高变形抗力有所降低。 轧制压力

轧制压力：辊加于轧件使之产生塑性变形的力。但通常把轧件作用于轧辊上并通过压下螺丝传递给机架的力称为轧制力，即是轧件加于

钛合金精密轧制新工艺

摘 要： 随着我国经济的飞速发展以及科学技术的不断进步，我国钛合金材料以其独特的优势特点，广泛地应用到了军事、医疗等各个领域，对于推动我国的发展做出了重要的贡献。本文通过对钛合金性能特点、研究现状和生产过程技术的难点出发，对钛合金轧制的先进加工工艺进行了简要介绍。

关键词： 钛合金； 精密轧制； 新工艺。

0、引言：

金属钛作为一种稀有金属，是优质的耐蚀轻型结构材料、新型的功能材料和重要的生物工程材料，这些优点使钛被称为继钢铁、铝之后崛起的“第三金属”和“战略金属”。目前钛合金的研究正向着高性能化、低成本化方向发展，但钛合金轧制加工技术还不是很成熟，其产品难以满足高端市场的需求。为了制造满足性能要求的钛或钛合金可用部件，半成品必须加工成最终形状。这要求采用与其它常用金属相似但又具有自身特点的加工成型方法。由于钛产品的初期成本已经相对较高，而人们又试图最大限度地降低加工成本，并同时希望达到其最佳性能。因此，精心选择加工路线和开发加工工艺特别重要。因此，针对钛合金轧制成型特点，论述了通过改进轧制工艺提高钛合金综合性能的方法，