材料(liao)具有(you)比(bi)強度高、屈強比(bi)高、變形抗力高、工藝塑(su)性(xing)和超(chao)塑(su)性(xing)優良的特征(zheng),材制品廣泛(fan)應用于國民經濟的(de)各個領域,在航空(kong)航天飛機上就有(you)合金棒(bang)材(cai)(cai)經冷鐓后(hou)制成的(de)鉚釘連(lian)接件。目前,關于小直徑鈦合金棒(bang)材(cai)(cai)(≤Φ10mm)熱(re)連(lian)軋(ya)及軋(ya)制棒(bang)材(cai)(cai)熱(re)處理、微觀組織的(de)分(fen)析(xi)比較欠缺(que),針對這個問(wen)題,技術(shu)人員(yuan)在Gleeble500熱(re)力模擬(ni)機(ji)上對TC4合金進(jin)行(xing)高溫壓縮試(shi)驗(yan),分(fen)析(xi)不(bu)(bu)同(tong)溫度、不(bu)(bu)同(tong)應(ying)(ying)變速率下(xia)TC4鈦合金的(de)流變應(ying)(ying)力曲線,為鈦合金棒(bang)材(cai)(cai)熱(re)連(lian)軋(ya)提供(gong)必要的(de)工藝參數,并對軋(ya)制后(hou)的(de)產品進(jin)行(xing)了組織及性能分(fen)析(xi)。研究結果發(fa)現:
1、從降低變形抗力,提高材料可成形性,保證終軋組織性能的角度來看,TC4鈦合金棒材的最佳開軋溫度為950℃,即稍低于TC4鈦合金相變溫度;最佳應變速度為1s-1,從而保證變形過程中應變和應變速率引起的加工硬化小,充分發揮材料的塑性;
2、經三輥Y型軋機熱連軋獲得Φ12、Φ6mm棒材,Φ12mm棒材組織為等軸初生α相+α條+β轉變組織,晶粒直徑約為3~10μm;Φ6mm棒材組織為少量等軸初生α相+細條狀α相+β轉變組織,晶粒尺寸不超過1μm。可見,隨著累積變形量的增大,晶粒尺寸明顯減小;
3、三輥Y型軋機熱連軋獲得的TC4鈦合金棒材,其組織和力學性能均滿足技術要求。試驗采用的軋制設備、軋制工藝參數及熱處理制度能夠生產符合要求的鈦合金棒材,從而為進一步的工業生產提供技術基礎。