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斜轧穿孔法制备TC4合金管坯 被引量:12
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作者 肖雅静 徐先泽 +3 位作者 张树启 邓超 张杰 李明强 《稀有金属快报》 CSCD 2008年第1期29-32,共4页
为了供给市场要求的大直径TC4钛合金异型管壳的二次成形坯料,采用斜轧穿孔加工工艺制备了符合需求的TC4管坯。原始材料为自耗电弧熔炼铸锭,铸锭在β和α+β相区锻造成φ100mm×700mm的棒坯。穿孔前棒坯在中频感应炉中经980℃,3min... 为了供给市场要求的大直径TC4钛合金异型管壳的二次成形坯料,采用斜轧穿孔加工工艺制备了符合需求的TC4管坯。原始材料为自耗电弧熔炼铸锭,铸锭在β和α+β相区锻造成φ100mm×700mm的棒坯。穿孔前棒坯在中频感应炉中经980℃,3min热处理,然后在加强型两辊斜轧穿孔机上一火穿成φ102mm×11mm×1700mm管坯。所制成的管坯表面光滑,外径尺寸公差达到0.35mm,壁厚公差达0.1mm。管坯退火态室温下Rm=945MPa,A=14%,Z=33%。其强度比挤压制备的管坯略高,塑性相当。实验结果表明,采用斜轧穿孔法完全可以制备符合标准要求的大直径TC4管坯。 展开更多
关键词 tc4合金 管坯 斜轧穿孔
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大口径TC4钛合金管材的挤压组织与性能 被引量:11
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作者 韩明臣 倪沛彤 +4 位作者 谢翀博 朱梅生 郭金明 陈贵曾 晁鸿涛 《钛工业进展》 CAS 2014年第5期19-22,共4页
采用16.3 MN卧式挤压机对TC4钛合金管材进行热挤压,研究了热挤压后管材不同部位的显微组织和力学性能。结果表明,TC4钛合金通过挤压变形可以获得均匀、细小的两相区加工组织。沿管材壁厚方向,外壁、中心和内壁的晶粒尺寸逐渐变大。但沿... 采用16.3 MN卧式挤压机对TC4钛合金管材进行热挤压,研究了热挤压后管材不同部位的显微组织和力学性能。结果表明,TC4钛合金通过挤压变形可以获得均匀、细小的两相区加工组织。沿管材壁厚方向,外壁、中心和内壁的晶粒尺寸逐渐变大。但沿管材纵向,头部、中部、尾部的晶粒尺寸基本一致,这种组织均匀性保证了管材头、中、尾不同部位具有均匀一致的力学性能。 展开更多
关键词 tc4钛合金 管材 热挤压 显微组织 力学性能
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热穿轧工艺制备大口径TC4钛合金无缝管 被引量:6
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作者 余伟 董恩涛 蔡庆伍 《钛工业进展》 CAS 北大核心 2016年第4期36-39,共4页
采用热穿轧工艺试制大口径TC4钛合金无缝管,测试分析了试制的160 mm×8 mm TC4钛合金无缝管的加工精度、表面质量、显微组织与力学性能。结果表明:热穿轧TC4钛合金无缝管的表面质量、尺寸精度和力学性能均合格;管材的加工态组织... 采用热穿轧工艺试制大口径TC4钛合金无缝管,测试分析了试制的160 mm×8 mm TC4钛合金无缝管的加工精度、表面质量、显微组织与力学性能。结果表明:热穿轧TC4钛合金无缝管的表面质量、尺寸精度和力学性能均合格;管材的加工态组织主要由变形魏氏组织和少量网篮状组织构成,其冲击韧性好,延伸率达到16%以上,无需热处理就可进行冷轧加工,以获得更高精度和表面质量的钛合金无缝管;热穿轧工艺可用来制备大口径TC4钛合金无缝管,具有金属利用率高、流程短、能耗低等优点,能够满足工业生产要求。 展开更多
关键词 tc4钛合金 热穿轧 大口径无缝管 显微组织 力学性能
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退火温度对大口径TC4合金无缝管组织与性能的影响 被引量:5
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作者 熊汉城 黄海广 +3 位作者 李志敏 史亚鸣 张玉勤 蒋业华 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期107-111,共5页
利用真空自耗电弧炉+电子束冷床炉双联工艺熔铸TC4合金圆锭,采用铸坯直接斜轧穿孔工艺获得219 mm×16 mm大口径TC4合金无缝管,研究了不同退火温度对管材组织演变与力学性能的影响。结果表明:轧制态管材组织主要由变形魏氏体组织构... 利用真空自耗电弧炉+电子束冷床炉双联工艺熔铸TC4合金圆锭,采用铸坯直接斜轧穿孔工艺获得219 mm×16 mm大口径TC4合金无缝管,研究了不同退火温度对管材组织演变与力学性能的影响。结果表明:轧制态管材组织主要由变形魏氏体组织构成,退火处理后片层α相粗化并逐渐相互交错分布,β相晶界消失;随着退火温度不断升高,魏氏体组织转变为网篮组织,管材抗拉强度和屈服强度呈先下降后缓慢增大趋势,而伸长率呈先增大后减小趋势。综合分析认为,所制备的大口径TC4合金无缝管适宜退火温度为850℃左右,此时抗拉强度、屈服强度和伸长率平均值分别为919 MPa、838 MPa和13.1%。 展开更多
关键词 tc4钛合金 铸坯斜轧穿孔 大口径无缝管 显微组织 力学性能
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径向锻造加工率对TC4钛合金管材组织与性能的影响
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作者 陈胜川 李建锋 +5 位作者 朱宝辉 刘耀兵 杨宝林 曹立鹏 王晓磊 唐寿全 《热加工工艺》 北大核心 2024年第13期134-137,共4页
对TC4钛合金斜轧管坯分别进行23.4%、43.8%和52.8%三种加工率的无芯轴径向锻造,研究不同加工率对管材内壁质量、尺寸、显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着径向锻造加工率的增加,内壁起皱量和壁厚增量随之增大,同时壁厚均匀性变差... 对TC4钛合金斜轧管坯分别进行23.4%、43.8%和52.8%三种加工率的无芯轴径向锻造,研究不同加工率对管材内壁质量、尺寸、显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着径向锻造加工率的增加,内壁起皱量和壁厚增量随之增大,同时壁厚均匀性变差;部分片状α发生球化,片状α和少量等轴α并存;抗拉强度和屈服强度随着加工率的增大而增加,塑性无明显变化。 展开更多
关键词 tc4钛合金 管材 径向锻造 壁厚均匀性
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大尺寸TC4钛合金环壳充气热气胀压弯成形工艺研究
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作者 赵子维 李德崇 +3 位作者 付坤宁 曹宏东 高政 郑凯伦 《航天制造技术》 2024年第4期40-46,共7页
钛合金环形燃料贮箱是运载火箭上面级的薄壳件的关键结构。新一代燃料贮箱对空间利用率的要求更高,因此采用环壳代替多个球形贮箱组合。环形贮箱具有大尺寸、超薄、材料难变形的成形难点,且传统分块拼焊结构可靠性差。基于此,本文提出... 钛合金环形燃料贮箱是运载火箭上面级的薄壳件的关键结构。新一代燃料贮箱对空间利用率的要求更高,因此采用环壳代替多个球形贮箱组合。环形贮箱具有大尺寸、超薄、材料难变形的成形难点,且传统分块拼焊结构可靠性差。基于此,本文提出了环壳热压弯成形工艺,开发了内置VUMAT子程序嵌入材料本构模型的钛合金环壳热气胀压弯仿真模型,研究了不同工艺参数下钛合金环壳热压弯的壁厚、贴模度变化规律。以环壳壁厚减薄率与截面最大变形率为判据,建立了支撑内压与管坯温度的热压弯工艺窗口图,确定最优工艺参数。搭建了TC4钛合金环壳热压弯成形装置,制造了全尺寸钛合金环壳,环壳中径2692 mm,截面直径500 mm,壁厚2 mm,径厚比高达250,实际工件中径尺寸与目标尺寸相差11 mm,环壳弯曲内侧最大增厚率为11.5%,环壳弯曲外侧最大减薄率为8.3%,抗拉强度与平均晶粒尺寸均优于设计指标。 展开更多
关键词 tc4钛合金 环壳 热气胀成形 有限元仿真
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冷轧和退火对TC4钛合金管组织和性能的影响 被引量:3
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作者 蔡国帅 朱宝辉 +2 位作者 陈胜川 李永林 王璐 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第21期86-88,共3页
研究了冷轧变形及退火温度对TC4钛合金管组织和性能的影响。结果表明:变形和退火对TC4钛合金管冷轧性能影响很大,当变形为36%时,冷轧管的综合性能较好;当变形达到46%时,冷轧管出现连续月牙状缺陷和裂纹。随着退火温度的升高,管材的强度... 研究了冷轧变形及退火温度对TC4钛合金管组织和性能的影响。结果表明:变形和退火对TC4钛合金管冷轧性能影响很大,当变形为36%时,冷轧管的综合性能较好;当变形达到46%时,冷轧管出现连续月牙状缺陷和裂纹。随着退火温度的升高,管材的强度先下降后升高,塑性先升高后下降。当退火温度为850℃,管材的强度最低,但塑性最高。最适宜管材冷轧的退火温度为850℃。此条件下,屈服强度810MPa,伸长率22%。 展开更多
关键词 tc4钛合金管 冷轧 热处理 显微组织 力学性能
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TC4钛合金空气导管精密成形工艺研究 被引量:2
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作者 叶广宁 刘振岗 +2 位作者 张玎 邹刚 郭刚 《新技术新工艺》 2015年第12期27-30,共4页
作为某型发动机的一个重要部件,高压涡轮空气导管由于几何公差以及材料性能等问题,一直是该型发动机研制的难点。在对TC4钛合金空气导管加工过程中的若干环节进行系统梳理分析的基础上,从材料及工艺的角度出发,找到了各环节的难点。经... 作为某型发动机的一个重要部件,高压涡轮空气导管由于几何公差以及材料性能等问题,一直是该型发动机研制的难点。在对TC4钛合金空气导管加工过程中的若干环节进行系统梳理分析的基础上,从材料及工艺的角度出发,找到了各环节的难点。经过理论计算和反复试验,通过工艺参数选择、表面处理以及专用模具、夹具设计等方法,得到了攻关技术途径。加工结果表明,该TC4钛合金空气导管精密成形工艺可行有效。 展开更多
关键词 tc4钛合金 空气导管 精密成形
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TC4钛合金筒形件的热旋成形工艺研究 被引量:2
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作者 汪发春 于志德 +1 位作者 李兴凯 聂兰启 《模具制造》 2017年第12期63-66,共4页
轻质、高强、耐热、耐蚀钛合金零部件在航空航天、兵器等发动机领域中具有重要的应用前景。针对一端带内法兰的TC4钛合金筒形件开展了加热旋压成形工艺研究,分析了加热温度、旋轮形状、旋压道次、旋轮进给比、壁厚减薄率等工艺参数对TC... 轻质、高强、耐热、耐蚀钛合金零部件在航空航天、兵器等发动机领域中具有重要的应用前景。针对一端带内法兰的TC4钛合金筒形件开展了加热旋压成形工艺研究,分析了加热温度、旋轮形状、旋压道次、旋轮进给比、壁厚减薄率等工艺参数对TC4钛合金旋压成形的影响规律,研究了旋压过程中材料出现的破裂、起皱、扭曲、扩径等现象并提出了解决措施,辅以后续精密整形和热处理工艺,制造了几何尺寸和机械性能均满足要求的TC4钛合金筒形件,为类似钛合金筒形件旋压成形提供了参考。 展开更多
关键词 tc4钛合金 筒形件 热旋成形 工艺参数
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TC4钛合金热轧无缝管组织性能分析与控制 被引量:2
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作者 董恩涛 余伟 +2 位作者 米永峰 蔡庆伍 史佳新 《包钢科技》 2019年第4期4-9,共6页
采用光镜、扫面电镜研究不同规格的热轧TC4钛合金无缝管的金相组织,并对钛合金管材进行力学性能测试,此外还研究了不同热处理及酸洗工艺对管材组织性能的影响。研究发现,不同规格的钛合金管材热轧态组织差异显著,而且穿孔后的毛管头部... 采用光镜、扫面电镜研究不同规格的热轧TC4钛合金无缝管的金相组织,并对钛合金管材进行力学性能测试,此外还研究了不同热处理及酸洗工艺对管材组织性能的影响。研究发现,不同规格的钛合金管材热轧态组织差异显著,而且穿孔后的毛管头部的外径和壁厚都比尾部的大。经不同温度的两相区退火工艺后得到的退火态组织没有显著变化。酸洗工艺虽然可以有效去除钛管表面氧化产物,但酸洗的时间参数十分重要,否则会造成钛管表面质量恶化。 展开更多
关键词 tc4钛合金 无缝管 组织性能 热处理 酸洗
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激光功率对TC4钛合金薄管对接焊温度场的影响 被引量:1
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作者 付康 《黑龙江工业学院学报(综合版)》 2021年第3期101-105,共5页
针对TC4钛合金薄管激光对接焊建立数值模型,对温度场进行仿真计算,分析焊接激光功率对温度场的影响,并进行试验验证。结果表明:在相同焊接速度下且保证焊透的情况下,随着激光功率的增加,薄板焊接温度场中最具有代表性的指标即最高温度... 针对TC4钛合金薄管激光对接焊建立数值模型,对温度场进行仿真计算,分析焊接激光功率对温度场的影响,并进行试验验证。结果表明:在相同焊接速度下且保证焊透的情况下,随着激光功率的增加,薄板焊接温度场中最具有代表性的指标即最高温度及熔池宽度都明显增加,但增幅均不断减小;当激光功率介于720w至870w时,熔池宽度为2.3mm至3.6mm,在此功率区间内,温度场对激光功率的变化较为敏感,便于控制焊接质量;当激光功率处在较高水平时,最高温度增加的放缓趋势明显强于熔宽。 展开更多
关键词 tc4钛合金 薄壁圆管 数值模拟 温度场 熔池宽度
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TC4钛合金焊接管件端口电磁胀形校圆线圈的分析
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作者 聂鹏 朱树峰 +1 位作者 王哲峰 李聪 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第7期29-32,38,共5页
校形线圈的结构参数是影响管件校形精度的重要因素,针对直径23mm,壁厚1mm的TC4钛合金焊接管件端口进行电磁校圆,通过改变线圈截面形状、层数以及线圈与管件的相对位置,采用数值模拟方法研究胀形时管件受到的电磁力和不同结构参数下校形... 校形线圈的结构参数是影响管件校形精度的重要因素,针对直径23mm,壁厚1mm的TC4钛合金焊接管件端口进行电磁校圆,通过改变线圈截面形状、层数以及线圈与管件的相对位置,采用数值模拟方法研究胀形时管件受到的电磁力和不同结构参数下校形线圈的电感和电阻,得到了成形瞬间的放电电流波形。将模拟结果与实际情况进行比较,结果表明:放电回路电感一定时,矩形线圈自身电阻较小,产生的电磁力较大;校形能量低时可以采用增加校形线圈层数来提高管件校形精度,过多增加校形线圈层数后校形精度提升不明显;合理选择校形深度可以改变电磁力的分布,提高管件端口圆度。 展开更多
关键词 校形线圈 结构参数 tc4焊接管件 校形深度 管件端口圆度
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