GR5 (Ti-6Al-4V) ist eine martensitische zweiphasige Titanlegierung vom Typ a/3 mit guten Gesamteigenschaften und einer Betriebstemperatur von bis zu 450 Grad. Es wird häufig in wichtigen Strukturteilen der Luftfahrtindustrie wie Flügelblättern, Radscheiben von Flugzeugtriebwerken usw. verwendetTitanstab GR5eine zweiphasige Titanlegierung ist, führt eine ungleichmäßige Zusammensetzung des Mikrobereichs unweigerlich zu einer anormalen Makrostruktur und Mikrostruktur, was zu einem signifikanten Unterschied in der Härte zwischen dem anormalen Bereich und dem normalen Bereich führt , so dass das Material insgesamt eine ungleichmäßige Leistung zeigt. Es führt zur Quelle von Ermüdungsrissen, die große versteckte Gefahren für die Sicherheit der Teile mit sich bringen und die Lebensdauer der Legierung verringern. Mit Blick auf den schwarzen Streifendefekt, der bei der Untersuchung eines Stabprodukts aus GR5-Titanlegierung mit geringer Vergrößerung gefunden wurde, wurde die metallographische Struktur mit einem metallographischen Mikroskop beobachtet, um den anormalen Bereich der metallographischen Struktur zu bestimmen, um die Art des Defekts genau zu bestimmen. Dann wurden die Segregationsdefekte der chemischen Zusammensetzung von Mo-reich und Al-arm im schwarzen Streifenbereich mit einem Rasterelektronenmikroskop analysiert. Die Zusammensetzungsseigerung im schwarzen Streifenbereich wurde durch Mikrohärtetest als nicht spröde Segregation bestimmt.
Die Versuchsergebnisse zeigen, dass die Zusammensetzungsseigerung und die Typen der GR5-Titanlegierung nach dem obigen Verfahren effektiv bestimmt werden können. Und es wird festgestellt, dass diese Art von Defekt die Verwendung nicht beeinträchtigt und nach der Entfernung geliefert werden kann. Solche Defekte können reduziert oder eliminiert werden, indem die Auswahl der Rohmaterialien für Titanlegierungsbarren, das Materialmischen, die Elektrodenvorbereitung und die Spannung und der Strom während des Schmelzens kontrolliert werden. Die Seigerung von Titanlegierungen kann in harte Seigerung (Härte höher als Normalbereich, auch spröde Seigerung genannt) und weiche Seigerung (Härte niedriger als Normalbereich, auch nicht spröde Seigerung genannt) unterteilt werden. Wenn im Produkt nur nicht spröde Seigerungen vorhanden sind und alle Eigenschaften den Anforderungen der Produktnorm entsprechen, kann das Produkt nach Beseitigung der Seigerungen dennoch zur Verwendung geliefert werden. Sprödseigerungen dürfen nach der Demontage nicht angeliefert werden und sind chargenweise zu entsorgen.
A. Für den Schwarzstreifendefekt des GR5-Titanstabs, der durch visuelle Untersuchung gefunden wurde, wurde die Mikrostruktur mit einem metallografischen Mikroskop beobachtet, und der Defektbereich unterschied sich nicht sehr vom normalen Bereich, sodass die Art des Defekts nicht beurteilt werden konnte; zusätzlich wurde die chemische Zusammensetzung des defekten Bereichs des Titanstabs durch ein Rasterelektronenmikroskop analysiert. Es wurde gefunden, dass der defekte Bereich eine Absonderung von chemischen Elementen war, die reich an schwerem und an Aluminium verarmt waren. Schließlich wird in Kombination mit dem Mikrohärtetest bestimmt, dass der Seigerungstyp des GR5-Titanstabs eine nicht spröde Seigerung mit reichem Aluminium und schlechtem Aluminium ist. Die Zusammensetzungssegregation und der Typ der GR5-Titanlegierung können effektiv durch Mikrostrukturbeobachtung, Mikroflächen-Zusammensetzungsanalyse und Mikrohärtetest bestimmt werden.
Die Segregation im B.GR5-Titanlegierungsstab ist eine nicht spröde Segregation, die reich an schwerem und armem Aluminium ist, die die Verwendung nicht beeinträchtigt und nach dem Schneiden kontinuierlich transportiert werden kann; Durch die Kontrolle der Auswahl der Rohstoffe, der Misch- und Elektrodenvorbereitungsparameter sowie der Spannung und des Stroms im Schmelzprozess kann dieser Mangel reduziert oder beseitigt werden.
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