[求助]鈦合金TC4用什么方法提高硬度？

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請(qǐng)問高手，鈦合金TC4的最高硬度可以達(dá)到多少？有什么方法提高其硬度？謝謝�。�

三腳貓

1月19日---我單位鈦合金TC4用作注塑模的隔熱墊(導(dǎo)熱系數(shù)小),沒熱處理工序,也幫你問了設(shè)計(jì)人員,他們也不清楚。

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1月21日--<常用工程材料選用手冊(cè)>機(jī)械工業(yè)出版社,有鈦合金相關(guān)內(nèi)容,只提到TB型鈦合金可以熱處理強(qiáng)化,但還是沒提到用那種熱處理方式。

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現(xiàn)在有種表面硬化的工藝--氮化鈦,我想鍍氮化鈦能提高其他鋼材的表面硬度,那么鈦合金也能用氮化來提高其本身的表面硬度。個(gè)人想法,僅作參考。

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鈦及其合金的優(yōu)良特性是密度較小(ρ=4.51g/cm3),約為鋼的1/2,但強(qiáng)度卻高于一般結(jié)構(gòu)鋼,同時(shí)具有高的塑性和韌性,它的比強(qiáng)度更是明顯的優(yōu)于結(jié)構(gòu)鋼,而且無明顯的塑性和脆性轉(zhuǎn)變溫度,即它在低溫下同樣具有高的韌性.此外它還具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能。

鈦及其合金對(duì)多數(shù)酸、堿、鹽溶液具有優(yōu)良的耐蝕性;在腐蝕性介質(zhì)中,如有氯離子存在時(shí),其耐蝕性更明顯高于鋼(含不銹鋼),又如在海水中其耐蝕性幾乎可與鉑媲美。

鈦及其合金具有良好的焊接、冷熱壓力加工和機(jī)械加工性能,可加工成各種型材、板材及管材。

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鈦及其合金的分類有多種方法,按照生產(chǎn)工藝特性,可分為變形、鑄造和粉末冶金三大類鈦及其合金。按照鈦的同素異構(gòu)體或退火組織,可分為α型、α+β型和β型三類鈦及其合金,分別用TA代表α型、TB代表β型、TC代表α+β型,其后用阿拉伯?dāng)?shù)字代表合金號(hào)數(shù)。

各類鈦及其合金的性能特點(diǎn)是;α型鈦合金,具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、蠕變強(qiáng)度、組織穩(wěn)定性、低溫力學(xué)性能和焊接性能。β型鈦合金,具有優(yōu)良的壓力加工性能和高的室溫力學(xué)性能,它可以利用熱處理進(jìn)行強(qiáng)化.但是,該合金的冶煉較復(fù)雜,且組織、性能不夠穩(wěn)定。α+β型鈦合金的性能介于α型和β型合金之間。

鈦帶材表面應(yīng)光滑,不允許有酸洗痕跡;允許有局部水跡、輕微發(fā)暗以及局部的、不超過厚度允許偏差之半的劃傷、壓痕、凹坑和斑點(diǎn),但應(yīng)保證最小厚度。

鈦及其合金交貨狀態(tài)是退火態(tài),焊接件一般不用退火。

三腳貓

TB2屬β型鈦合金,淬火狀態(tài)具有很好塑性,可以冷成型,板材能連續(xù)生產(chǎn),淬火時(shí)效后有很高的強(qiáng)度,可焊性好,在高的屈服強(qiáng)度下有高的斷裂韌性,但熱穩(wěn)定性差.
, a5 w# O# p( \( e! xTC屬α+β型鈦合金,有較高的力學(xué)性能和優(yōu)良的高溫變形能力,能進(jìn)行各種熱加工，淬火時(shí)效后能大幅度提高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性較差。
% D( u4 q/ M7 J7 V鈦合金熱處理缺陷
滲氫--工件呈脆性,嚴(yán)重者與玻璃一樣脆化--爐內(nèi)環(huán)境呈還原性氣氛--控制爐內(nèi)為微氧化氣氛,控制爐溫盡量低,進(jìn)行真空除氫處理。
1 V+ t5 w5 }" s) w1 n! \& T氧化色--工件表面呈紫色或灰色--爐內(nèi)環(huán)境呈強(qiáng)氧化氣氛--控制爐內(nèi)為微氧化氣氛,控制爐溫盡量低,熱處理后按規(guī)定去除氧化層。

三腳貓

TC3--淬火+時(shí)效(800-850C水冷、420-500C保溫4-6小時(shí),空冷)--HBS350-390
& k8 P4 W0 y% i% r, p抗拉強(qiáng)度σb/MPa1200-1300--屈服點(diǎn)σs/MPa1100-1250--伸長(zhǎng)率δ5/δ10；10-14/5-7
8 y1 P; Q, i- e9 m/ h  b5 C/ p斷面收縮率ψ30-40--沖擊韌度/J.cm-2；25-45