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廠家對鈦合金棒料加工開裂原因分析

2019-11-23

       鈦合金棒料的生產工序:切段→車外圓→鑽內孔→熱處理(800℃×120min,水冷)→再加工。在再加工前和再加工過程中數件棒料出現表麵軸向裂紋。鈦棒廠家對產生裂紋的工件進行了檢驗和分析。

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       鈦棒價格工件裂紋的最深位置在裂紋表麵開口較大部位處,裂紋周圍的顯微組織均勻正常,未見任何成分偏析及夾雜等缺陷。從斷口的微觀形貌發現,材料中存在一些微小二次裂紋和析出的第二相,能譜分析結果表明,該第二相鋁含量很高,極易形成脆性相(Ti3Al),它的存在阻礙了滑移,促進局部應力升高而形成裂紋;同時它又破壞了金屬基體的連接強度,在再次加工過程中,由於應力較大而引起開裂。另外,有些第二相沿晶界析出,導致晶界脆化,由此在機加工所產生TA1鈦棒的殘餘應力作用下,使工件內的裂紋向工件表麵擴展,最後導致工件在熱處理後在有裂紋的斷口處呈黑色(對於鈦合金,當加熱溫度>550℃時,其中的鈦與氧就會發生反應形成氧化層)。

 (1) 鈦合金棒料表麵裂紋是在熱處理前產生的。

 (2) 材料中存在的一些微小二次裂紋和析出的 脆性相 ,破壞了金屬基體的連接強度 ,有些第二相沿 晶界析出 ,導致晶界脆化 ,在機加工或熱處理產生的 殘餘應力作用下 ,引起了工件裂紋的擴展。


   γ線的作用更具有決定性 。而且 ,具有較好成 形性能的冷軋鋼板的α線取向密度也並不是絕對的 小 ,因為其中的{001} < 110 > 組成雖降低深衝性 ,但 有利於改善製耳效應 。


    得出如下結論:(1)SPCEN2SD冷軋鋼板的成形能力,而SPCC2SD冷軋鋼板的成形能力最差。(2)冷軋鋼板的特征性能之間有著較強的關聯性和一致性,存在著良好的趨勢對應關係。一般地,較低的碳含量和較低的屈服強度、抗拉強度、屈強比、硬度、各向異性度及α線取向密度對應著較高的斷後伸長率、杯突、應變硬化指數、塑性應變比和γ線取向密度,在實際生產中也通常表現出較好的成形能力和加工性能。

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