Las aleaciones de titanio (TA, TC, TB) explican el proceso de tratamiento térmico
El proceso de tratamiento térmico de la aleación de titanio (TA, TC, TB) es un medio importante para mejorar su rendimiento. Estos procesos incluyen el recocido, el tratamiento en solución y el tratamiento de envejecimiento. A continuación se detalla una descripción de estos procesos de tratamiento térmico:
1. Serie TA (titanio puro industrial)
1 Tratamiento de recocido
Finalidad: eliminar. Tensión residual interna, mejora su microestructura y mejora la resistencia a la corrosión.
Temperatura y tiempo: normalmente se incuba a 700-750°C durante 1-2 horas, luego se enfría lentamente hasta temperatura ambiente.
Tipo:
Recocido por recristalización: la temperatura de calentamiento es mayor que la temperatura de recristalización pero menor que la temperatura de transición de fase α a β, generalmente 680-700 °C, y el tiempo de retención es de 30 a 120 minutos. Este proceso puede reducir la resistencia, mejorar la plasticidad y obtener un mejor rendimiento general.
Recocido al vacío: para eliminar el hidrógeno o evitar la oxidación, se lleva a cabo en un horno de vacío. La temperatura de calentamiento es básicamente la misma que la del recocido por recristalización, pero el grado de vacío debe cumplir ciertos requisitos. .
2. Tratamiento de solución sólida
Propósito: Disolver completamente los elementos de la aleación en la matriz para formar una solución sólida uniforme y mejorar la dureza y resistencia de la aleación.
Temperatura y tiempo: Calentamiento a 880-920°C, luego enfriamiento rápido.
3. Tratamiento de envejecimiento
Objetivo: Sobre la pieza de trabajo después del tratamiento con solución sólida, se precipita la fase de refuerzo requerida controlando la temperatura y el tiempo, ajustando así la dureza y resistencia de la aleación. .
Temperatura y tiempo: Calentar a 300-450°C y mantener durante un periodo de tiempo determinado, normalmente 8-16 horas. Por ejemplo, el límite elástico de la aleación TA1 se puede aumentar a 450 MPa después de envejecer a 420 °C durante 12 horas.
2. Serie TC (aleación de titanio)
Tome TC4 (Ti-6Al-4V) como ejemplo:
1.
Recocido de alivio de tensión: realizado a 550-650 °C, tiempo de retención de 30 a 240 minutos, enfriamiento por aire. Este proceso está diseñado para eliminar la tensión interna generada durante el mecanizado.
Recocido de recristalización: la temperatura de calentamiento es superior a la temperatura de recristalización, generalmente 750-800 °C, el tiempo de retención es de 60-120 minutos, enfriamiento por aire o enfriamiento en horno a 590 °C y luego enfriamiento por aire. Este proceso puede obtener una estructura de fase α + fase β equiaxial con un buen rendimiento general.
2. Tratamiento de solución sólida
Finalidad: disolver la solución sólida en la aleación y mejorar la plasticidad y el rendimiento de procesamiento de la aleación.
Temperatura y tiempo: Calentamiento a 850-950°C, tiempo de mantenimiento durante 30-60 minutos, seguido de enfriamiento con agua.
3. Tratamiento de envejecimiento
Propósito: Sobre la base del tratamiento de solución sólida, las partículas de la segunda fase se precipitan mediante un tratamiento de envejecimiento para mejorar aún más la resistencia y dureza de la aleación.
Temperatura y tiempo: Calentar a 480-560°C y mantener durante un periodo de tiempo determinado, normalmente 4-8 horas, refrigeración por aire. El envejecimiento a baja temperatura (480-560°C) generalmente da como resultado mejores propiedades generales que el envejecimiento a alta temperatura.
3. Serie TB (aleación de titanio)
Para las aleaciones de titanio de la serie TB (como TB4, TB5, TB6, TB7, TB8, etc.), el proceso de tratamiento térmico puede variar. Dependiendo de la composición específica y los requisitos de rendimiento varían. Pero en términos generales, también incluye procesos como el recocido, el tratamiento en solución y el tratamiento de envejecimiento. Es necesario ajustar parámetros específicos como la temperatura y el tiempo según la composición específica de la aleación y las propiedades requeridas.