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鈦板如何表面改性及提高韌性

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-3-24 11:52:48
由于不同合金元素對碳的活度和擴散影響不同,相同條件下不同成分的工業鈦板會表現出不同的脫碳行為。例如Si可以提高彈性極限、強度、回火穩定性和彈性減退抗力,但是對Si增加奧氏體中碳的活度和化學位梯度導致的表面嚴重脫碳也必須給予重視。石鈦公司試制的低碳工業鈦板28MnSiB降低了鈦中碳硅的含量,有效的降低了表面脫碳傾向,檢查結果表明實際碳含量為0.10%-0.16%平均為0.12%達到標準所規定的碳的含量小于0.23%要求。
 
如表面淬火、滲碳、碳氮共滲、氮化、噴丸和滾壓。提高零件表面強度可降低零件表面承受的有效拉應力和局部不均勻形變,零件表面強度是影響疲勞強度的重要因素。表面熱處理和表面冷塑性形變加工對提高疲勞強度十分有效。減少疲勞裂紋形成。磨去熱處理產生的表面脫碳層可顯著提高疲勞極限;2不除去熱處理后產生的表面脫碳層直接噴丸較除去脫碳后再噴丸提高被勞極限的幅度大,前者為30%-50%后者僅為3%-6%為減小表面脫碳影響,熱軋彈簧圓鈦表面剝光、要避免表面脫碳應當消除或降低兩者間存在碳化學位梯度。采取保護氣氛加熱是避免或減輕表面脫碳的有效措施。縮短加熱時間減小脫碳深度,快速感應加熱應當采用。
 
為提高鈦合金強韌性、防止發生裂紋與碎片的良好效果,所提出的提高鈦合金強韌性的工藝改進措施如下:
 
溫度過高會使碳化晶粒長大速度加快,燒結溫度,碳化鈦高錳鋼結硬質合金的最終燒結溫度一般取1420℃較合適。燒結溫度不宜過高。甚至使粘結相變成液相金屬流失,從而使硬質相發生鄰接、聚集并長大,形成碎裂源。這就是前面分析的硬質相晶粒之間的粘結相變少的原因。當然燒結溫度也不能過低,否則會使合金欠燒。除了前面提到要控制燒結溫度和速度以外,爐內真空度,進入液相燒結階段時。還要控制燒結時爐內的真空度,因為過高的真空度會使液相金屬大量揮發,造成成分偏析。特別是脫膠、還原和液相燒結的3個階段中,燒結時的升溫速度,此類合金燒結時升溫加熱速度不宜快。要嚴格控制升溫速度和保溫時間。因為在低溫脫膠階段,壓坯釋放壓制應力和成形劑揮發的過程,若升溫速度快,則因成形劑來不及揮發而液化后變成蒸汽,使壓坯發生爆裂或微裂現象;900℃以上的還原階段,要讓壓坯有足夠的時間脫去所用原料粉末(如Mn2Fe中間合金)中的揮發物和氧;進入液相燒結階段時,也要放慢升溫速度才干使壓坯充分合金化。鋼結硬質合金的燒結原理就是潤濕原理,讓液相充分潤濕固相(硬質相)否則液相金屬FeMn等會析出在壓坯表面,甚至流失。
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