En primer lloc, la microestructura i les propietats dels forjats d'aliatge de titani són molt sensibles als paràmetres tèrmics de la forja. El rang de temperatures de forja de l'aliatge de titani és relativament estret. Durant el procés de forja, a mesura que augmenta la velocitat de deformació, la seva resistència a la deformació augmenta significativament, mostrant una forta sensibilitat a la velocitat de deformació.
En segon lloc, l'aliatge de titani té una conductivitat tèrmica deficient i és propens a un sobreescalfament local durant el procés de forja, donant lloc a una gran diferència de temperatura interna i externa, agreujant la distribució desigual de la deformació interna i externa de la palangana, donant lloc a esquerdes durant el procés de forja. i en casos greus, provocant el desballestament del producte.
Per tant, és de gran importància pràctica per a la producció estudiar els efectes dels diferents processos de forja sobre l'estructura i les propietats mecàniques dels aliatges de titani per tal de trobar un procés de forja raonable per formar peces forjades d'aliatge de titani.
La matèria primera d'aliatge de titani TC4 utilitzada a l'experiment és una palangana de forja amb una mida de Φ100 mm × 450 mm. El punt de transformació (+)/ fase (T) mesurat pel mètode metalogràfic és de 990 graus.
Per tal d'estudiar la influència del procés de forja en la microestructura i les propietats mecàniques de l'aliatge de titani TC4, la palangana de forja es va dividir en tres seccions i la forja convencional (grau T -60), gairebé forjada (T {{ 3}} grau ) i forja es van realitzar respectivament. Prova de procés (T +40 grau), la deformació és del 50%. L'equip de forja és un martell de forja lliure de 3 t. Després de la forja, les peces forjades obtingudes pels tres processos van ser sotmeses a un tractament tèrmic dual de 900 graus × 1 h/AC+600 grau × 4h/AC. Després del tractament tèrmic, es van prendre mostres metalogràfiques, mostres de tracció i mostres d'impacte de peces forjades d'aliatge de titani TC4 i es van observar les seves microestructures sota un microscopi metal·logràfic. Es va utilitzar un programari d'anàlisi d'imatges per completar estadístiques quantitatives de paràmetres microestructurals com ara el contingut de la fase equiaxial i el gruix de la fase lamel·lar secundària. Els resultats van mostrar que:
(1) Després de forjar l'aliatge de titani TC4 mitjançant tres processos: + forja, quasi forja i forja, s'obté estructura equiaxial, estructura mixta i estructura lamel·lar, respectivament.
(2) Les forces de les barres d'aliatge de titani TC4 després de la forja +, la quasi forja i la forja són equivalents, mentre que la plasticitat de la forja + i la quasi forja és superior a la de la forja, però les barres d'aliatge de titani TC4 després de la forja tenen el millor impacte. duresa. La barra d'aliatge de titani TC4 mostra les millors propietats mecàniques completes després de la forja gairebé beta.
(3) Les superfícies de fractura de les mostres de tracció de barres d'aliatge de titani TC4 sota els tres processos de forja mostren un mecanisme de fractura dúctil. + la forja i la quasi forja tenen fossetes equiaxials més profundes i distribuïdes de manera uniforme, mentre que després de la forja L'aliatge presenta fossetes més planes i allargades.
