TC4鈦合金棒材的高溫蠕變性能

李 榮,張雪華,武晶晶,李正佳

(西部金屬材料股份有限公司,寶雞721014)

TC4鈦合金棒材的高溫蠕變性能

李 榮,張雪華,武晶晶,李正佳

(西部金屬材料股份有限公司,寶雞721014)

伴隨著航空工業(yè)的發(fā)展,高溫鈦合金的需求也持續(xù)增長,其高溫蠕變性能直接影響著材料的研發(fā)和使用。試驗對現(xiàn)階段應(yīng)用范圍最廣的TC4鈦合金棒材進行了蠕變試驗,分析了在400℃及一定殘余變形條件下,該材料的總延伸率、殘余變形應(yīng)力與時間的關(guān)系。結(jié)果表明:在400℃時,TC4鈦合金棒材的蠕變穩(wěn)定過程所需時間隨著試驗應(yīng)力的增加而變短;穩(wěn)態(tài)蠕變速率隨著試驗應(yīng)力的增加而增大;在規(guī)定0.1%和0.2%殘余變形的條件下,試驗階段內(nèi)試驗應(yīng)力與試驗時間在取對數(shù)的情況下呈近似線性關(guān)系。

TC4鈦合金;蠕變性能;總延伸率;應(yīng)力;時間

伴隨著航空工業(yè)的發(fā)展,高端高溫合金的需求也日益旺盛。高溫鈦合金由于其比強度高的特點,在航空領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。尤其是在航空發(fā)動機內(nèi)應(yīng)用高溫鈦合金,可以減小發(fā)動機的質(zhì)量,提高燃油輸出功率,減小噪聲。國內(nèi)外主要的高溫鈦合金有美國的Ti-1000、英國的IMI834、俄羅斯的BT36和中國的Ti600等,這些鈦合金在高溫下都具備較高的瞬時強度和蠕變強度[1-2]。

高性能TC4鈦合金棒材作為現(xiàn)階段應(yīng)用范圍最廣的高強度鈦合金型材,通過改變其合金元素含量,改進加工工藝,可以獲取更好的高溫性能,這在實際生產(chǎn)和研發(fā)中具有重要的意義。對于不同成分及加工工藝的TC4鈦合金,測試其是否具有符合實際生產(chǎn)規(guī)定的蠕變性能也具有重要的意義。……