轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2020.12.026

金属热处理 ›› 2020, Vol. 45 ›› Issue (12): 132-135.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2020.12.026

轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响

张强^1,2, 李洋^1,2, 郝晓博^1,2, 李渤渤^1,2, 周华^1,2, 刘茵琪^1,2

1.洛阳双瑞精铸钛业有限公司, 河南洛阳 471003;
2.中国船舶重工集团公司第七二五研究所, 河南洛阳 471023

收稿日期:2020-06-23 出版日期:2020-12-25 发布日期:2021-01-14
作者简介:张强(1989—),男,工程师,硕士,主要研究方向为钛及钛合金的加工工艺,E-mail:zqqz204@163.com
基金资助:
郑洛新自创区集群专项计划(181200212500)

Effects of rolling and annealing on microstructure and properties of T9S titanium alloy sheet

Zhang Qiang^1,2, Li Yang^1,2, Hao Xiaobo^1,2, Li Bobo^1,2, Zhou Hua^1,2, Liu Yinqi^1,2

1. Luoyang Sunrui Titanium Precision Casting Co., Ltd., Luoyang Henan 471003, China;
2. Luoyang Ship Material Research Institute, Luoyang Henan 471023, China

Received:2020-06-23 Online:2020-12-25 Published:2021-01-14

摘要/Abstract

摘要： 研究了轧制变形量及退火温度对T9S钛合金板材显微组织和室温力学性能的影响。结果表明:增加成品轧制变形量,板材组织破碎更充分,退火后形成等轴α相、拉长α相和晶间β相组织形貌,变形流线比较明显,板材室温强度和硬度升高,伸长率降低,弹性模量增加。随着退火温度升高,板材室温强度和硬度逐渐降低,伸长率逐渐提高,横向弹性模量逐渐减小,纵向弹性模量先增加后减小。经(750~790) ℃×45 min空冷退火处理后的板材可以获得较好的强度和塑性的匹配。

关键词: T9S钛合金板材, 轧制, 退火, 组织, 力学性能

Abstract: Effects of rolling deformation and annealing temperature on microstructure and mechanical properties of T9S titanium alloy sheet were studied. The results show that with the increase of rolling deformation of finished products, the microstructure of the sheet is finer, and the equiaxed α phase, the elongated α phase and boundary β phase are formed after annealing, but the deformation flow line is obvious, meanwhile, the room temperature strength and hardness of the sheet increase, the elongation decreases, and the elastic modulus increases. With the increase of annealing temperature, the room temperature strength and hardness of the sheet gradually decrease, the elongation gradually increases, the transverse elastic modulus decreases, and the longitudinal elastic modulus first increases and then decreases. After annealing at 750-790 ℃ for 45 min with air cooling, the sheet can obtain a better match between strength and plasticity.

Key words: T9S titanium alloy sheet, rolling, annealing, microstructure, mechanical properties

中图分类号:

TG146.2⁺3

张强, 李洋, 郝晓博, 李渤渤, 周华, 刘茵琪. 轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(12): 132-135.

Zhang Qiang, Li Yang, Hao Xiaobo, Li Bobo, Zhou Hua, Liu Yinqi. Effects of rolling and annealing on microstructure and properties of T9S titanium alloy sheet[J]. Heat Treatment of Metals, 2020, 45(12): 132-135.

参考文献

[1] 冯秋元, 佟学文, 王俭, 等. 低成本钛合金研究现状与发展趋势[J]. 材料导报, 2017, 31(5): 128-134.
Feng Qiuyuan, Tong Xuewen, Wang Jian, et al.Status quo and development tendency on the research of low cost titanium alloy[J]. Materials Review, 2017, 31(5): 128-134.
[2] 张津, 刘贞阳, 郭海明. Ti8LC钛合金热处理工艺对硬度和组织的影响[J]. 稀有金属, 2011, 35(1): 17-21.
Zhang Jin, Liu Zhenyang, Guo Haiming.Effect of heat treatment on hardness and microstructure of Ti8LC alloy[J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2011, 35(1): 17-21.
[3] 贾蔚菊, 曾卫东, 段风川, 等. 退火对Ti8LC钛合金组织与性能的影响[J]. 热加工工艺, 2009, 38(12): 137-141.
Jia Weiju, Zeng Weidong, Duan Fengchuan, et al.Effect of annealing on microstructure and properties of Ti8LC alloy[J]. Hot Working Technology, 2009, 38(12): 137-141.
[4] 尹雁飞, 李思兰, 候智敏, 等. 热处理对Ti12LC低成本钛合金组织与性能的影响[J]. 钛工业进展, 2015, 32(4): 13-16.
Yin Yanfei, Li Silan, Hou Zhimin, et al.Influence of heat treatment on microstructure and mechanical properties of Ti12LC low-cost titanium alloy[J]. Titanium Industry Progess, 2015, 32(4): 13-16.
[5] 蒋铭瑞, 张钧富. 高尔夫球杆头合金及其制作杆头打击面板板材的方法: 中国, CN104060124A[P].2014-09-24.
[6] 齐元昊, 杨亚社, 南莉, 等. 火次变形量及退火温度对Gr.9合金管材组织与性能的影响[J]. 钛工业进展, 2012, 29(3): 29-31.
Qi Yuanhao, Yang Yashe, Nan Li, et al.Influence of deformation between heating on microstructure and mechanical properties of Gr.9 tubes[J]. Titanium Industry Progess, 2012, 29(3): 29-31.
[7] 王永哲, 张晓东, 张鹏, 等. 轧制变形量对TC4钛合金棒材组织及力学性能的影响[J]. 钛工业进展, 2013, 30(6): 22-25.
Wang Yongzhe, Zhang Xiaodong, Zhang Peng, et al.Effect of rolling deformation on the microstructure and mechanical properties of TC4 titanium alloy bars[J]. Titanium Industry Progess, 2013, 30(6): 22-25.
[8] 李帅华, 柳光祖, 杨峥. 热轧变形量对MGH754合金板材组织和性能的影响[J]. 钢铁研究学报, 2010, 22(3): 52-60.
Li Shuaihua, Liu Guangzu, Yang Zheng.Effect of hot rolling deformation on the structure and properties of MGH754 alloy sheet[J]. Journal of Iron and Steel Research, 2010, 22(3): 52-60.
[9] 黄江波, 魏修宇, 李光宗, 等. 热轧变形量及退火工艺对钼板材组织和性能的影响[J]. 硬质合金, 2013, 30(5): 270-274.
Huang Jiangbo, Wei Xiuyu, Li Guangzong, et al.Effect of hot rolling deformation rate and annealing progess on microstructure and properties of molybdenum plates[J]. Cemented Carbide, 2013, 30(5): 270-274.
[10] 宋维锡. 金属学[M]. 2版. 北京: 冶金工业出版社, 2010: 185-186.
[11] 刘梦莹, 常海, 徐峰, 等. 冷床炉熔炼TC1合金轧制过程中组织演变与力学性能[J]. 金属学报, 2015, 51(3): 341-348.
Liu Mengying, Chang Hai, Xu Feng, et al.Microstructure evolution and mechanical properties of TC1 alloy fabricated by plasma arc cold hearth melting during rolling process[J]. Acta Metallurgica Sinica, 2015, 51(3): 341-348.
[12] 纪大伟, 刘茵琪, 陈涛, 等. Ti75合金板材拉伸和冲击韧性各向异性的研究[J]. 材料开发与应用, 2016, 31(5): 53-58.
Ji Dawei, Liu Yinqi, Chen Tao, et al.Research on the anisotropy of tensile properties and impact toughness of Ti75 alloy plate[J]. Development and Application of Materials, 2016, 31(5): 53-58.
[13] 孙建刚, 胡伟民, 廖志谦, 等. Ti6321合金板材织构与力学性能研究[J]. 材料开发与应用, 2012, 27(2): 9-13.
Sun Jiangang, Hu Weimin, Liao Zhiqian, et al.Study on the texture and mechanical properties of Ti6321 titanium alloy sheet[J]. Development and Application of Materials, 2012, 27(2): 9-13.
[14] 张志辉, 王希哲, 商顺利, 等. 加工工艺对高弹高强钛合金弹性模量的影响[J]. 稀有金属, 2001, 25(1): 19-22.
Zhang Zhihui, Wang Xizhe, Shang Shunli, et al.Influence of processing on elastic modulus for a titanium alloy with high strength and high elastic modulus[J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2001, 25(1): 19-22.

[1]	王玉岱, 刘洋, 朱言言, 田象军, 程序, 冉先喆, 钱婷婷. 热处理对复合制造AerMet100超高强度钢组织均匀性与拉伸性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 1-9.
[2]	张子延, 陈君, 陈晓亚, 李全安, 刘建鑫. 固溶时效处理对Mg-4Sm-3Gd-0.5Zr合金显微组织和耐蚀性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 10-16.
[3]	梁恩溥, 徐乐, 杨勇, 王毛球. 添加Al、Cu对40CrNi3MoV钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 17-23.
[4]	祁晓亮, 李岩, 定巍, 赵增武. 含Al中锰TRIP钢原始组织对临界退火后组织与力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 24-29.
[5]	陈保安, 张静媛, 祝志祥, 韩钰, 潘学东, 张磊, 陈素红. 化学成分对高强Al-Mg-Si合金组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 30-38.
[6]	陈东俊, 李广阳, 刘刚. 时效处理对AlSi9Cu3压铸铝合金组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 53-56.
[7]	陈连生, 张露友, 田亚强, 杨子旋, 李红斌, 潘红波, 魏英立. 低碳高强舰船用钢的CCT曲线及其组织性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 63-68.
[8]	贾昌远, 霍元明, 何涛, 霍存龙, 刘克然. 40CrNiMo钢高温拉伸变形行为和组织演变规律[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 69-74.
[9]	王云龙, 余伟, 张昳, 史佳新, 李明辉. 奥氏体化温度对贝氏体钢等温转变及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 80-85.
[10]	刘丽艳, 毕文珍, 韦习成. Mn元素对热冲压钢镀锌层组织演变的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 93-99.
[11]	骆再斌, 范子泽, 彭振. 轻质高熵合金的研究进展[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 100-107.
[12]	陈刚, 罗小兵, 柴锋, 杨才福, 张正延, 杨丽. 轧制加热温度对高强度低合金钢组织及冲击性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 116-121.
[13]	付锡彬, 陈子豪, 张可, 赵时雨, 孙新军, 朱正海, 梁小凯, 雍岐龙. 淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 122-127.
[14]	宿鹏吉, 麻永林, 董丽丽, 杨雪峰. 磁场预退火处理对CGO钢组织与织构的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 128-132.
[15]	李立, 曾艳, 吴晓春. 4Cr5Mo2VCo钢的热处理工艺优化[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 133-140.

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