Ti80鈦鍛件 鈦板化學成分及力學性能探究

        Ti80鈦鍛件具有比強度高、耐腐蝕、無磁性等優點，是理想的海洋用金屬材料之一。在俄羅斯，鈦合金已經被大量應用于艦船工業，甚至制造了全鈦的潛艇和深潛器。美國也制造了全鈦的深潛器。Ti80鈦鍛件是我國自行研制的一種近α型鈦合金，其名義成分為Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo，具有中等室溫強度，良好的焊接性能和耐蝕性，是海水環境下理想的結構材料，它作為一種船用結構鈦合金，在船舶、石油、化工、機械等領域具有廣闊的應用前景。寶雞利泰金屬www.goumaiip.com.cn廠家生產的Ti80鈦鍛件、Ti80鈦棒材已經長期供應在國內重船企業生產中。該合金主要應用于潛艇和水中兵器的受力構件、螺栓、軸以及耐壓殼體等，在使用中需要承受大的沖擊載荷，對Ti80的沖擊韌性要求較高。

      Ti80鈦錠采用原料壓制電極→焊接電極→ VAＲ 熔煉一次鑄錠→真空自耗凝殼爐熔煉二次鑄錠→ VAＲ 熔煉三次鑄錠→鑄錠取樣→化學成分分析的工藝流程對不同鈦合金的成分均勻性進行取樣分析，其標準符合Ti80化學成分標準如下表。

一、Ti80鈦鍛件的化學成分（wt.%）

       Ti80 鈦板是一種近 α 型鈦合金， 具有穩定的微觀組織、 良好的塑性、 適中的強度、 高的抗海水腐蝕性和無磁性等一系列優良的性能， 是理想的海洋環境中可使用的材料。 Ti80 鈦合金主要被加工成各種結構件，應用在潛水器、 船舶和海洋石油開采等領域。 經過不同的熱加工工藝加工 Ti80 鈦板可以獲得不同的微觀組織， 而合金的顯微組織取決于變形溫度、 應變速率、 壓下量等熱加工參數。

二、Ti80鈦板不同熱處理后的力學性能

      鈦合金鍛件在理化檢查時發現了線狀缺陷。采用顯微組織檢查、力學性能測試、化學成分分析、SEM等方法對鍛件缺陷產生的原因進行了分析。結果表明鍛件內部存在化學成分微區不均勻現象,缺陷主要是鍛造工藝不恰當引起的。

三、Ti80鈦鍛件結論。寶雞市利泰金屬有限公司

      ( 1) Ti80 鈦合金在 900， 950 和 1000 ℃ 變形后， 得到的鈦合金組織分別為等軸組織、 混合組織和片層組織。

      ( 2) 3 種變形溫度變形后的 Ti80 鈦合金室溫強度差別不大， 塑性和沖擊韌性差別較大。 1000 ℃ 變形后的沖擊韌性較好， 900 ℃ 變形后的塑性較高， 950 ℃ 變形后的綜合力學性能最好。