TC6钛合金板的冷轧加工性能

TC6钛合金板是一种综合性能良好的马氏体型Ti-Al-Mo-Cr-Fe-Si系的α+β两相热强钛合金，其名义成分为Ti-6Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-0.3Si，α/β转变温度在960～1000℃之间。该合金除具有普通钛合金比强度高、抗腐蚀性好等优点外，还具有良好的室温和高温综合力学性能，使用温度可高达450℃，常被用于制造航空发动机叶片、涡等重要部件，也可以用于制造飞机的隔框、接头等零件。国内对TC6钛合金锻件、铸件、管棒材等的加工工艺和性能优化已做了大量的工作，而对于TC6合金板材的研究较少，科研人员通过对TC6板材冷轧加工过程的控制，确定了TC6板材冷轧加工的基本工艺参数，研究了TC6板材的冷轧加工性能。

实验用TC6钛合金铸锭是经真空自耗电弧炉三次熔炼得到，其β转变温度为975～985℃，具体化学成分为（wt.%）：Al6.2，Mo2.5，Cr1.4，Fe0.41，Si0.29，O0.10，Zr＜0.01，C＜0.01，N＜0.01，Ti余量。实验用TC6铸锭在β相区开坯，α+β两相区锻成板坯。板坯在β转变温度以上热轧开坯，在α+β两相区轧制到3.5mm，经中间退火和酸洗后，进行冷轧加工硬化实验。加工率每增加5%时，从板材头部切200mm长实验料一块，余下板材继续轧制，如此反复轧制、取样，直至板材出现边裂或表面裂纹为止。然后将切下的不同加工变形量的200mm实验材料进行测试，分别测试实验板的厚度、宽展、边裂、组织和力学性能。

上述实验显微组织在Axiovert 200 MAT光学显微镜上观察，力学性能在Instron5885拉伸试验机上进行测试。试验结果如下：
（1）从冷轧加工硬化曲线中可以发现，抗拉强度和屈服强度随着加工率增加而增加，而延伸率逐渐下降，这主要是由于随着冷轧加工率的增加，位错密度增加，加工硬化加剧。当加工率达到27%左右时，抗拉强度和屈服强度曲线趋于水平，说明进入难变形阶段。
（2）TC6钛合金板冷轧加工率可达到30.3%，此时材料的延伸率降至5.8%，观察板材表面开始出现褶皱和浮凸，边部出现裂纹。冷轧加工率达到30.3%时宽展量为20mm。

TC4钛棒的常用加工标准及技术要求

钛是一种金属元素，灰色，原子序数22，相对原子质量47.867。能在氮气中燃烧，熔点高。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工业和航海工业。由于钛具有熔点高、比重小、比强度高、韧性好、抗疲劳、耐酸碱腐蚀、导热系数低、高低温度耐受性能好、在急冷急热条件下应力小等特点，其商业价值在二十世纪五十年代开始被人们认识，被应用于航空、航天等高科技领域。并不断向化工、石油、电力、海水淡化、建筑、日常生活用品等行业推广。
钛棒及锻件
产品参数
牌号：
国标牌号：TA1、TA2、TA3、TA7、TA9、TA10、TC4、TC4ELI、TC6、TC9、TC10、TC11
美标牌号：GR1、GR2、GR3、GR5、GR7、GR12
工艺：
热锻-热轧-车光（磨光）

钛棒
执行标准：
国标：GB/2965-2007、GB/T13810、Q/BS5331-91
美标：ASTM B348、ASTM F136、ASTM F67、AMS4928
规格：(直径*长度/mm):8mm-250mm*L
供货状态：热加工状态、退火状态
引用标准：
1、GB 228金属拉伸实验方法
2、GB/T 3620.1钛及钛合金棒牌号和化学成分
3、GB/T3620.2钛及钛合金棒加工产品化学成分及成分允许偏差
4、GB 4698海绵钛，钛及钛合金化学分析方法
TC4钛合金棒
技术要求：
1、钛及钛合金棒的化学成分应符合GB/T 3620.1，的规定，需反复验时，化学成分的的允许偏差应符合GB/T 3620.2的规定。
2、热加工棒材的直径或边长及其允许偏差应符合表一的规定。
3、热加工后经车(磨)光棒材及冷轧，冷拔棒材的直径允许偏差应符合行业规定。
4、热加工后经车(磨)光棒材的不圆度应不大于其尺寸公差之半。
5、加工态棒材的不定尺长度为300-6000mm,退火状态棒材不定尺长度为300-2000mm，定尺或倍尺长度应在不定尺长度范围之内.定尺长度允许偏差为+20mm;倍尺长度还应计入棒材的切口量，每一切口量为5mm.定尺或倍尺长度应在合同中注明。
钛板
用途：
航天、航空、航海、船舰、海水淡化、石油、化工、机械设备、核电设备、电力设备、汽车摩托车部件、体育休闲、医疗部件、钢铁及冶金、高新技术领域。