En la actualidad, los procesos básicos de tratamiento térmico utilizados por los fabricantes de varillas de aleación de titanio en mi país incluyen principalmente recocido de alivio de tensión, recocido completo, solución sólida y tratamiento de envejecimiento. Otros procesos de recocido, como el tratamiento isotérmico, el recocido en varias etapas y el envejecimiento en varias etapas, rara vez se utilizan en la producción.
Recocido de alivio de tensión. El propósito del recocido de alivio de tensión es eliminar la tensión interna generada en el proceso de trabajo en frío, conformado en frío y soldadura. La recuperación ocurre principalmente durante este proceso, a veces denominado recocido incompleto. La temperatura de recocido de alivio de tensión no debe ser demasiado alta, generalmente más baja que la temperatura de recristalización. Se pueden usar temperaturas por debajo de la temperatura de recristalización para tubos de titanio del tipo tratable térmicamente y aleaciones de titanio. Sin embargo, si excede un cierto tiempo en este momento, el efecto de envejecimiento ocurrirá a menudo o el efecto de inoculación será causado por el envejecimiento. Por lo tanto, el tratamiento de solución a veces se usa para eliminar el estrés.
Para elegir un proceso de recocido razonable, primero observamos los efectos de la temperatura de calentamiento y el método de enfriamiento en la microestructura y las propiedades mecánicas de las varillas de titanio y las varillas de aleación de titanio TC4. Los materiales de prueba son varillas de titanio laminadas en caliente y varillas de aleación de titanio TC4 a 920 grados. La tasa de deformación total del laminado en caliente es de alrededor del 80 por ciento, y el punto positivo/de transformación es de 980-990 grados. Las muestras se calentaron y mantuvieron a 1000 grados, 950 grados, 930 grados y 830 grados durante 1 hora, y luego se enfriaron con aire, agua y horno, respectivamente. Los diferentes métodos de recocido tienen efectos sobre la microestructura y las propiedades mecánicas.
La velocidad de enfriamiento tiene una gran influencia en la microestructura y las propiedades mecánicas de las cuatro temperaturas anteriores. Cuando se enfría con agua, los componentes de la fase - en equilibrio a 1000 grados, 950 grados y 930 grados experimentan una transformación martensítica, y la fase - se transforma en agujas de martensita a`. A 1000 grados, mostró una estructura Widmanrite obvia, y sus propiedades mecánicas fueron comparables a los datos de refrigeración por aire a 1000 grados. En las muestras enfriadas con agua a 950 y 930 grados, la microestructura es similar a la del enfriamiento por aire, pero las fases primarias equiaxiales son más agujas de martensita. En este momento, el rendimiento integral correspondiente es alto y la resistencia a la fluencia es mejor que la de la estructura enfriada por aire. Cuando la temperatura se mantuvo a 830 grados, la composición de la fase de equilibrio no podía tocar la línea M, pero después de enfriar con agua, también se encontraron productos de transformación muy finos en forma de aguja en la fase intergranular, que solo podían distinguirse por microscopía electrónica. . Sin embargo, no se ha determinado la estructura del producto similar a una aguja. En este momento, la resistencia a la tracción y la reducción del área son muy bajas. En cuanto al enfriamiento del horno, debido a la lenta velocidad de enfriamiento de la muestra y el largo tiempo de residencia a alta temperatura, la transformación polimórfica se lleva a cabo por completo y todas las fases a se vuelven gruesas. Después del enfriamiento del horno a 1000 grados, se genera una fase a gruesa y una fase entre hojas en los granos originales, y hay una red gruesa formada por una fase a en forma de tira en el límite del grano original, que generalmente se llama una estructura en forma de cesta. Después del enfriamiento del horno a 950 grados, 930 grados y 830 grados, dado que la fase a tiende a nuclearse y crecer en la interfaz de la fase a original, todas las microestructuras son fase a e intergranular equiaxiales. La resistencia a la tracción después del enfriamiento del horno a 1000 grados es menor que la del enfriamiento por aire y el enfriamiento por agua, y la plasticidad a la tracción es mayor. El rendimiento integral después del enfriamiento del horno a otras temperaturas también es menor que el del enfriamiento por agua y el enfriamiento por aire.
En resumen, para obtener una buena resistencia y propiedades plásticas integrales para las varillas de titanio y las varillas de aleación de titanio TC4, así como una buena resistencia a la fluencia y tenacidad a la fractura, se puede usar enfriamiento por aire (o enfriamiento por agua) después de mantener a 950 grados durante 1 hora. Proceso de recocido. Para facilitar el procesamiento posterior, cuando la planta metalúrgica sale de la fábrica, tanto las varillas de titanio como las varillas de aleación de titanio TC4 se enfrían con aire a 700-800 grados durante 1 hora. Para algunas piezas forjadas de gran tamaño, a fin de garantizar la uniformidad del rendimiento, a veces se utiliza el enfriamiento del horno.
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