TA11 티타늄 합금(Ti-8Al-1Mo-1V)은 A형에 가까운 내열성 티타늄 합금입니다. 높은 실온 고온 강도, 우수한 열 안정성 및 고온 크리프 특성 및 기타 많은 장점을 가지며 주로 항공기 엔진 압축기 디스크, 1 ~ 3 로터 블레이드 및 기타 고속 회전 부품에 사용됩니다. 열악한 작동 환경에서 장기간 사용되는 이러한 구성 요소는 특히 높은 열 안정성 및 고온 크리프 특성과 함께 우수한 실내 온도 고온 기계적 특성을 가져야 합니다. 이러한 특성은 합금의 서비스 수명을 결정할 뿐만 아니라 안전성과 엔진의 신뢰성을 높이기 위해 TA11 티타늄 바 재료 조직과 특성 간의 관계에 대한 연구가 매우 필요합니다. 본 논문에서는 TA11 티타늄 합금 바 미세 구조의 단조 공정과 기계적 특성에 대한 비교 분석에 대해 논의합니다. TA11 티타늄 합금 바 산업 생산 및 공정 개선을 위한 세 가지 단조 공정 미세 구조, 기계적 특성 및 초음파 결함 탐지 수준은 이론적 참고 자료와 기반을 제공합니다.
실험 데이터 분석을 통해 두 공정에서 TA11 티타늄 합금 바의 실온 인장 특성에는 작은 차이가 있고 강도 차이도 크지 않아 모두 표준 요구 사항을 충족한다는 것을 알 수 있습니다. TA11 티타늄 합금 로드의 등축 조직과 이봉 조직으로 인해 열 안정성이 우수하므로 400°C, 100시간 열 노출 후 열 안정성 성능 차이는 상대적으로 작습니다. 그러나 A 프로세스의 크리프 성능은 0.2%를 초과하여 제품 표준 요구 사항을 충족하지 않습니다. 공정 B와 C의 크리프 성능은 0.2% 미만으로 제품 표준 요구 사항을 충족할 수 있으며 공정 C는 더 나은 고온 크리프 성능을 나타냅니다. 그림 2 및 그림 3 분석과 결합하면 1차 a와 2차 a의 상대적인 함량과 2차 a의 형태가 크리프 특성에 더 큰 영향을 미치는 TA11 티타늄 합금 막대 단조 조직이 나타납니다. 1차 a 함량이 높을 때보다 1차 a 함량이 낮을 때 크리프 성능이 더 좋고, p 매트릭스에 분포된 2차 a가 일관된 국소 방향을 갖는 미세한 바늘 형태일 때 크리프 성능이 더 좋습니다. 이는 등축 a에 비해 줄무늬 a가 있는 미세 구조의 크리프 저항이 더 우수하기 때문입니다. 느린 크리프 과정에서는 등축 조직의 슬립 변형이 개별 a 결정립에서 시작되어 변형률이 증가함에 따라 슬립이 더 많은 a 결정립을 차지한 다음 주변의 p 결정립으로 확장되므로 크립 공동 핵생성이 늦어지지만 일단 공동이 형성되면 빠르게 확장되어 준해리성 골절을 형성할 수 있습니다.
그리고 중간 0.8-12dB의 혼란스러운 수준을 초음파로 감지하는 바에서 얻은 프로세스 C를 통해 위안이 될 수 있습니다. TA11 티타늄 합금 바 제품 표준 요구 사항을 충족하는 2피트 블레이드. 이는 또한 TA11 티타늄 합금 막대의 단조 온도를 높이고 변형 저항을 줄여 막대의 단조 투자율을 높이면 조직의 균질성을 효과적으로 향상시키고 결함 탐지 수준을 향상시킬 수 있음을 보여줍니다.
세 가지 종류의 단조 공정 테스트, TA11 티타늄 합금 바의 미세 구조, 기계적 특성 및 테스트 데이터의 초음파 결함 감지 수준에 대한 다양한 공정의 포괄적인 비교 분석을 통해 다음과 같은 결론에 도달했습니다.
1) TA11 티타늄 합금 막대의 미세 구조 영향에 대한 단조 온도는 더 분명하고 온도가 낮으며 1차 a 함량의 막대 조직이 더 높고 2차 a 상 석출이 적습니다. 단조 온도를 향상시키는 데 적합하도록 1차 a 함량이 크게 감소하고 미세한 바늘 모양의 2차 a 상의 석출이 증가했습니다.
2) 2차 a 형태에 대한 p 매트릭스의 1차 a 함량과 분포는 크리프 특성에 더 큰 영향을 미치며, 1차 a와 미세한 바늘 모양의 2차 조직이 더 적은 양의 조직이 우수한 크리프 저항성을 얻을 수 있습니다.
3) 단조 온도가 높을수록 TA11 티타늄 합금 막대의 단조 투자율이 증가하고 길거나 큰 a가 완전히 파손된 후 조직이 더욱 균질해 초음파 결함 탐지 수준이 향상됩니다.
