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喷涂设备

Grade 5钛合金材质性能处理工艺

来源:雷火电竞app官网  作者:雷火竞技  2022-09-27 12:18:30

   详细介绍

  Grade 5合金是一种中等强度的 α-β 型两相钛合金,含有6% α 稳定元素AI和4% β 稳定元素V。该合金具有优异的综合性能,在航空和航天工业中获得了最广泛的应用。合金长时间工作温度可达400℃,在航空工业中主要用于制造发动机的风扇和压气机盘及叶片,以及飞机结构中的梁、接头和隔框等重要承力构件。

  Grade 5钛合金的主要半成品是棒材、锻件、厚板、薄板、型材和丝材等。合金主要在退火状态下使用,也可以采用固溶时效处理进行一定的强化,然而淬透截面一般不超过25mm。

  该合金具有良好的工艺塑性和超塑性,适合于各种压力加工成形。该合金还可采用各种方式进行焊接和机械加工。

  铸锭应该经过两次以上真空自耗电极电弧炉熔炼。发动机转子零件用料应经过三次熔炼。合金元素V以A1-V中间合金方式加入。自耗电极的焊接严禁使用钨极氩弧焊,采用氩气保护等离子焊接方法。

  1)半成品或零件退火时,保温时间取决于截面厚度。截面厚度小于或等于10mm时,保温时间不超过30min;11-50mm时为30-60min;大于50mm时为1-2h。

  2)零件热处理选用各种型式的电炉,处理前必须彻底清扫炉膛。采用煤气或油炉加热时,必须对炉内气氛进行严格控制,使其保持微氧化气氛,还要注意勿使燃烧喷嘴直接喷向零件。

  3)真空退火前应清除零件表面的氧化皮和富氧层,入炉前还要认真除油。复杂形状的零件真空退火时必须采用夹具固定,以减少零件变形。入炉零件最好用预先除气的无氧化钛屑填满,以防止零件氧化。

  1)为提高钛合金零件的疲劳强度可进行表面喷丸处理。一般采用直径为2-5mm的钢丸,能产生大约785MPa的表面压应力,表面强化深度约为200μm。喷丸强化可显著提高TC4合金的疲劳强度。

  2)为改善Grade 5钛合金的耐磨性能,在零件的易磨损部位,例如风扇叶片的阻尼台侧面,采用等离子或爆炸喷涂方法喷涂碳化钨、碳化铬等难熔质点涂层。这种方法还可用于钛合金零件已磨损部位的修补。

  3)为避免钛合金零件在工作中发生擦伤和粘结,在有磨擦接触和螺纹组合的零件上,应进行阳极化、镀铬、化学镀镍或渗氮处理。