チタン合金鍛造中にWidmanst ä tten構造を排除する効果的な方法

チタン合金鍛造中のウィドマンシュテッテン構造の形成は、材料の可塑性と靭性を低下させる可能性があるため、対処する必要のある重要な問題です。 この構造を効果的に排除するために、以下の対策を講じることができます。

1、鍛造温度の制御カスタムチタン制品鍛造温度範囲が狭いため、大きな粒子成長を引き起こさずに良好な可塑性を確保するために、 α β 相領域で鍛造を行う必要があります。 たとえば、TA1/TA2チタン合金の β 変態温度 (Tβ) は885 °Cから900 °Cの間であるため、鍛造温度範囲は800 °Cから900 °Cの間に設定する必要があります。

2、鍛造プロセスの最適化描画や動揺技術などの適切な鍛造プロセスを採用することで、ウィドマンシュテッテン構造の形成を防ぐことができます。 たとえば、チタニウムのビレットその後、動揺すると断面積が増加し、その後の拡大に備えます。 これにより、定期的な金属の流れが確保され、サイズ制御が容易になり、Widmanst ä tten構造の発生が減少します。

3、熱処理 β 相領域での熱処理と α 相領域での高温圧縮を含む2段階の方法は、穀物構造を洗練し、ウィドマンシュテッテン構造を排除することができます。 このプロセスは、ウィドマンシュテッテン構造の豊富な欠陥を活用し、幾何学的動的再結晶を利用して粒子を精緻化し、粒子境界をスライドさせて剛性の粒子回転を実現します。元の構造に存在する「マイクロテクスチャバンド」の欠陥を効果的に弱めます。

4、冷却速度の制御冷却速度の制御は、Widmanst ä tten構造の形成を避けるために不可欠です。 鍛造プロセス中、構造変形につながる可能性のある急速な冷却を防ぐために、鍛造ピースの冷却速度を制御する必要があります。

5、鍛造後の熱処理すでに形成されているWidmanst ä tten構造の場合、正規化、アニーリング、または二重正規化などのその後の熱処理プロセスを使用してそれを排除できます。

6、超塑性成形特定のケースでは、超塑性成形技術を適用することができます。この技術では、変形をより低い温度とより高いひずみ速度で実行して、粒子構造を洗練し、ウィドマンシュテッテン構造を排除します。

7、化学組成の正確な制御正確な制御を通じてチタン合金の化学組成を最適化することで、それらの微細構造を改善し、ウィドマンシュテッテン構造の形成を減らすことができます。

8、高度な製造プロセスの使用選択的レーザー溶融などの高度なプロセスを使用することができます特定の格子構造を持つ部品を製造する。 冷却プロセス中に発生する応力は、その後の熱処理によって軽減することができる。

これらの対策を包括的に適用することにより、チタン合金鍛造中にウィドマンシュテッテン構造を効果的に防止および排除することができ、鍛造部品の品質と性能を向上させることができます。