Hợp kim Titan Ta18 (Ti -3 Al -2. 5V), như một hợp kim Titan, hiệu suất cao, cho thấy một loạt các ứng dụng trong hàng không vũ trụ, khám phá đại dương và các thiết bị y tế cao cấp của nó bằng sức mạnh cao, mật độ thấp và kháng thức tuyệt vời. Mục đích của bài viết này là khám phá ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đối với cấu trúc vi mô và sức mạnh năng suất của hợp kim TITANIUM TA18, nhằm cung cấp cơ sở lý thuyết và hỗ trợ thử nghiệm cho việc áp dụng tối ưu hợp kim này.
I. Quá trình xử lý nhiệt của hợp kim Titan Titan
Là một phương tiện quan trọng để điều chỉnh các tính chất của hợp kim Titan Titan, xử lý nhiệt có thể cải thiện hiệu quả cấu trúc vi mô và tính chất cơ học của nó bằng cách kiểm soát chính xác nhiệt độ, thời gian và chế độ làm mát.
Điều trị ủ
Mục đích: Loại bỏ xử lý ứng suất dư, tăng cường tính dẻo và độ bền của vật liệu.
Các tham số xử lý: nhiệt độ 700 độ -800 độ, thời gian giữ 1-2 giờ, làm mát bằng lò.
Tác dụng: Tinh chỉnh hạt, tăng cường tính đồng nhất của vật liệu, giảm cường độ năng suất xuống còn khoảng 450 MPa, tăng độ giãn dài lên hơn 25%.
Điều trị giải pháp rắn
Mục đích: Thúc đẩy sự phân bố đồng đều của -phase và -phase, và tăng cường sức mạnh và độ cứng của vật liệu.
Các thông số quy trình: nhiệt độ 900 độ -950 độ, thời gian giữ 30-60 phút, nước nhanh hoặc làm mát không khí.
Hiệu quả: Độ bền năng suất được tăng lên hơn 800 MPa và độ bền kéo lên tới 950 MPa, nhưng độ dẻo giảm nhẹ.
Điều trị lão hóa
Mục đích: Để tăng cường hơn nữa vật liệu trên cơ sở xử lý dung dịch rắn và để cải thiện các tính chất cơ học bằng cách kết tủa các pha ổn định phụ.
Các tham số quy trình: nhiệt độ 500 độ -600 độ, thời gian giữ 4-8 giờ, làm mát bằng lò.
Hiệu ứng: Sức mạnh năng suất từ 900 MPa trở lên, cường độ kéo khoảng 1, 000 MPA, nhưng độ dẻo được giảm xuống còn khoảng 10%.
Thứ hai, phân tích sức mạnh năng suất hợp kim Ta18 Titan
Sức mạnh năng suất như một chỉ số quan trọng để đánh giá khả năng biến dạng dẻo của vật liệu bị ảnh hưởng sâu sắc bởi quá trình xử lý nhiệt.
Trạng thái không được xử lý: Sức mạnh năng suất khoảng 620 MPa, cường độ kéo khoảng 780 MPa, kéo dài khoảng 20%, với độ dẻo tốt nhưng cường độ thấp.
Trạng thái ủ: Thông qua xử lý ủ, cường độ năng suất giảm xuống còn khoảng 450 MPa, kèm theo sự gia tăng đáng kể độ giãn dài, giúp tăng cường độ dẻo và độ bền của vật liệu.
Trạng thái giải pháp rắn: Điều trị giải pháp rắn cải thiện đáng kể sức mạnh, sức mạnh năng suất tăng lên hơn 800 MPa, nhưng độ dẻo được hy sinh.
Lão hóa: Lão hóa tăng cường hơn nữa vật liệu, với cường độ năng suất đạt hơn 900 MPa, làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng cường độ cao, nhưng độ dẻo được giảm thêm.
Dữ liệu thử nghiệm và xác minh
Để xác minh phân tích lý thuyết trên, một loạt các thí nghiệm đã được tiến hành và dữ liệu cụ thể như sau:
Thí nghiệm điều trị ủ: Nhiệt độ 750 độ C, cách nhiệt 1,5 giờ, làm mát bằng lò, đo sức mạnh năng suất 450 MPa, cường độ kéo 650 MPa, kéo dài 26%.
Thí nghiệm xử lý giải pháp: Nhiệt độ 920 độ, thời gian giữ 45 phút, làm mát nước, đo sức mạnh năng suất 820 MPa, cường độ kéo 960 MPa, kéo dài 14%.
Thí nghiệm điều trị lão hóa: Nhiệt độ 550 độ C, thời gian giữ 6 giờ, làm mát bằng lò, đo năng suất 920 MPa, cường độ kéo 1020 MPa, kéo dài 12%.
Thứ tư, kết luận
Quá trình xử lý nhiệt của hợp kim TITANIUM TA18 có ảnh hưởng đáng kể đến sức mạnh năng suất và tính chất cơ học toàn diện của nó. Bằng cách điều chỉnh hợp lý các thông số quy trình xử lý, giải pháp và lão hóa, sự cân bằng tối ưu của cường độ vật liệu và độ dẻo có thể đạt được để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng kỹ thuật khác nhau. Nghiên cứu trong tương lai có thể khám phá thêm các quá trình xử lý nhiệt tinh tế hơn để khám phá đầy đủ tiềm năng của hợp kim TITANIUM TA18.
