Die üblicherweise verwendeten Wärmebehandlungsmethoden für Titanlegierungen sind Glühen, Mischkristallisation und Alterungsbehandlung. Glühen eignet sich für verschiedene Titanlegierungen, hauptsächlich um die besten mechanischen Eigenschaften zu erzielen, Spannungen abzubauen, die Plastizität zu verbessern und die Struktur zu stabilisieren. Mischkristallisation und Alterungsbehandlung sind die wichtigsten Mittel zur Verstärkung von Titanlegierungen.
1. Spannungsarmglühen:
Die Glühtemperatur ist 100-250 Grad niedriger als die Rekristallisationstemperatur;
Ziel ist es, während der Verarbeitung auftretende innere Spannungen zu beseitigen oder zu reduzieren sowie Verformungen zu verhindern und zu reduzieren. Die erforderliche Zeit hängt von der Querschnittsgröße des Werkstücks, der Verarbeitungshistorie und dem erforderlichen Grad der Spannungsentlastung ab.
2. Vollständiges Glühen:
Auch bekannt als Rekristallisationsglühen
Die Glühtemperatur liegt nahe der Rekristallisationstemperatur und zwischen den Übergangspunkten findet beim Glühvorgang hauptsächlich eine Rekristallisation statt, wobei die Temperaturen höher sind als die Rekristallisationstemperatur der Legierung.
Der Zweck besteht darin, die Härte zu verringern, die Plastizität zu verbessern, die Struktur zu stabilisieren und die Verarbeitungsleistung zu verbessern. Art, Temperatur und Kühlmethode des Glühens variieren bei verschiedenen Arten von Titanlegierungen.
3. Doppelglühen
Beinhaltet zwei Glühprozesse bei hohen und niedrigen Temperaturen, gefolgt von einer Luftkühlung nach dem Glühen. Die hohe Temperatur liegt 20-160 Grad unter dem Übergangspunkt und bei niedrigen Temperaturen 300-500 Grad unter dem Übergangspunkt.
Ziel ist die Verbesserung der Plastizität, Bruchzähigkeit und stabilen Struktur der Legierung
4. Isothermes Glühen
Bei der Sonderform des Doppelglühens wird zunächst auf einen Wert unterhalb des Übergangspunkts von 20-160 Grad erhitzt, nach der Isolierung in einen Niedertemperaturofen (600-650 Grad) zur Isolierung überführt und anschließend an der Luft auf Raumtemperatur abgekühlt.
Gilt für Titanlegierungen mit hohem Gehalt an stabilen Elementen, die langsam abgekühlt werden, um die Phase vollständig zu zersetzen.
Ziel ist die Schaffung einer stabilen Organisation.
5. Mischkristallisation
+ Oberhalb der Übergangstemperatur der Zweiphasenzone. Erhitzen unter 28-83 Grad unter dem Übergangspunkt oder unter besonderen Umständen Erhitzen über den Übergangspunkt und anschließendes Abschrecken.
Ziel ist es, einen metastabilen Zustand mit einem hohen Anteil an alterungsfördernder Xiang zu erreichen.
6. Zeitgerechte Behandlung
Im Allgemeinen wird es zwischen 425-650 Grad erhitzt. Die Aushärtungstemperatur und -zeit können anhand der Aushärtungskurve bestimmt werden.
Der Zweck besteht darin, die Zersetzung oder Ausfällung von Phasen im metastabilen Zustand zu fördern und dadurch die Festigkeit der Legierung zu verbessern.
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