發(fā)布日期：2019-7-9 5:55:57
由于不同合金元素對(duì)碳的活度和擴(kuò)散影響不同，相同條件下不同成分的工業(yè)鈦板會(huì)表現(xiàn)出不同的脫碳行為。例如Si可以提高彈性極限、強(qiáng)度、回火穩(wěn)定性和彈性減退抗力，但是對(duì)Si增加奧氏體中碳的活度和化學(xué)位梯度導(dǎo)致的表面嚴(yán)重脫碳也必須給予重視。石鈦公司試制的低碳工業(yè)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(jié)果表明實(shí)際碳含量為0.10%-0.16%平均為0.12%達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)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(qiáng)度可降低零件表面承受的有效拉應(yīng)力和局部不均勻形變，零件表面強(qiáng)度是影響疲勞強(qiáng)度的重要因素。表面熱處理和表面冷塑性形變加工對(duì)提高疲勞強(qiáng)度十分有效。減少疲勞裂紋形成。磨去熱處理產(chǎn)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(chǎn)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(yīng)當(dāng)消除或降低兩者間存在碳化學(xué)位梯度。采取保護(hù)氣氛加熱是避免或減輕表面脫碳的有效措施。縮短加熱時(shí)間減小脫碳深度，快速感應(yīng)加熱應(yīng)當(dāng)采用。
為提高鈦合金強(qiáng)韌性、防止發(fā)生裂紋與碎片的良好效果，所提出的提高鈦合金強(qiáng)韌性的工藝改進(jìn)措施如下:
溫度過高會(huì)使碳化鈦晶粒長(zhǎng)大速度加快，燒結(jié)溫度，碳化鈦高錳鋼結(jié)硬質(zhì)合金的最終燒結(jié)溫度一般取1420℃較合適。燒結(jié)溫度不宜過高。甚至使粘結(jié)相變成液相金屬流失，從而使硬質(zhì)相發(fā)生鄰接、聚集并長(zhǎng)大，形成碎裂源。這就是前面分析的硬質(zhì)相晶粒之間的粘結(jié)相變少的原因。當(dāng)然燒結(jié)溫度也不能過低，否則會(huì)使合金欠燒。除了前面提到要控制燒結(jié)溫度和速度以外，爐內(nèi)真空度，進(jìn)入液相燒結(jié)階段時(shí)。還要控制燒結(jié)時(shí)爐內(nèi)的真空度，因?yàn)檫^高的真空度會(huì)使液相金屬大量揮發(fā)，造成成分偏析。特別是脫膠、還原和液相燒結(jié)的3個(gè)階段中，燒結(jié)時(shí)的升溫速度，此類合金燒結(jié)時(shí)升溫加熱速度不宜快。要嚴(yán)格控制升溫速度和保溫時(shí)間。因?yàn)樵诘蜏孛撃z階段，壓坯釋放壓制應(yīng)力和成形劑揮發(fā)的過程，若升溫速度快，則因成形劑來不及揮發(fā)而液化后變成蒸汽，使壓坯發(fā)生爆裂或微裂現(xiàn)象；900℃以上的還原階段，要讓壓坯有足夠的時(shí)間脫去所用原料粉末(如Mn2Fe中間合金)中的揮發(fā)物和氧；進(jìn)入液相燒結(jié)階段時(shí)，也要放慢升溫速度才干使壓坯充分合金化。鋼結(jié)硬質(zhì)合金的燒結(jié)原理就是潤(rùn)濕原理，讓液相充分潤(rùn)濕固相(硬質(zhì)相)否則液相金屬FeMn等會(huì)析出在壓坯表面，甚至流失。