熔炼方式对TC17钛合金化学成分及棒材组织均匀性的影响研究
2017/6/29  
 
    随着锻件整体化设计的发展,TC17钛合金锻件单重不断增加,为了保证同批次锻件质量的稳定性,需提高同批次锻件数量,即对钛合金铸锭熔炼单重提出了更高的要求。由于TC17钛合金含有4%(质量分数,下同)的共析元素Cr和4%高熔点元素Mo,导致其大规格铸锭成分均匀性控制难度极大,在工程化应用过程中棒材和锻件很容易出现“低倍亮斑”(β斑)等冶金问题,致使材料的塑性和疲劳性能恶化
    本研究对比了宝钛集团利用德国ALD公司的2 400 kW电子束冷床熔炼加一次真空自耗熔炼(EBCHM+VAR)和经过三次真空自耗熔炼(VAR×3)生产的Ф820 mmTC17钛合金铸锭的成分均匀性,以及这两种不同熔炼方式所生产的TC17钛合金铸锭经相同工艺锻造得到的Ф250 mm棒材的组织均匀性,以期为TC17钛合金大型铸锭生产寻找新思路,为“洁净”TC17钛合金在我国航空转动件上的
工业化应用提供技术支撑。

1. 实验
    分别按照以下两种方案生产TC17钛合金铸锭,方案A......;方案B:......

2. 结果与讨论
2.1铸锭化学成分
    TC17钛合金铸锭的纯净度对航空发动机的热稳定和疲劳性能影响较大,因此航空发动机用TC17棒材的杂质元素含量有非常严格的要求。两种方式生产的铸锭杂质含量分析结果见表2,从分析数据来看,两种铸锭均有较好的纯净度......
2.2棒材相变点及组织
2.2.1 相变点
    ......
2.2.2 低倍组织
    ......
2.2.3 显微组织
    ......
2.3  分析与讨论
    ......

3结论
    
    通过原料优选及合理的工艺参数设计,真空自耗电弧熔炼和电子束冷床炉熔炼均可生产出高品质的Ф820mm大规格TC17钛合金铸锭。电子束冷床炉熔炼......


详见《中国钛业》2017年第2期
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