含镍铸造钛铝合金的热处理

2022年04月29日 来源:

含镍铸造钛铝合金的热处理

摘要:对含镍2.2%~2.5%的铸造Ti-46.5Al-2.5V-2.2Cr合金进行2252℃×244h等温热处理,使铸态粗大、不均匀的层片组织分解为均匀、细小、等轴的近γ组织,然后将其重新加热到2372℃×min后冷却,得到层片团等轴、细小、均匀的全层片组织。对镍微合金化简化铸造钛铝合金组织均匀化、细化热处理工艺的作用机理及含镍的钛铝合金细小全层片组织的形成机理作了分析讨论。

关键词:铸造钛铝合金热处理镍微合金化

许多钛铝合金航空及车用发动机零件采用精密铸造工艺成型,热处理成为改善铸造钛铝合金组织的关键技术之一[2]。

铸造钛铝合金原始铸态组织一般为γ-TiAl/α2-Ti3Al层片结构。其层片团粗大,层片团尺寸及取向分布不均匀[2]。在α单相区高温热处理可以实现其组织的均匀化[3]。但由于原始组织粗大且在高温下α相晶粒长大难以控制,得到的铸造钛铝合金全层片组织通常仍具有粗大的层片团[4]。为提高铸造钛铝合金的室温拉伸塑性,经一种多重热处理工艺,成功地获取了铸造钛铝合金细小全层片组织[5,6]。该工艺包括①α单相区均匀化,②922~2252℃热循环,③2252℃等温处理和④重新加热至略高于Τα温度短时等温处理。但这种热处理工艺较为复杂,处理周期较长,不利于工程应用。

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