En entornos de servicios extremos, como la petroquímica, la construcción naval, la ingeniería de energía nuclear y los entornos marinos, los materiales se enfrentan a múltiples desafíos como alta temperatura, alta presión y fuerte corrosión, que presentan altos requisitos sobre el rendimiento integral de los materiales, especialmente la resistencia a la corrosión. Las aleaciones de titanio y titanio se destacan por su baja densidad, alta resistencia, alta dureza y excelente resistencia a la corrosión, y se han convertido en materiales clave en estos campos. Sin embargo, la resistencia a la corrosión de las aleaciones de titanio bajo ciertas condiciones, como la resistencia a la corrosión al reducir los ácidos y la corrosión de la grieta, aún debe mejorarse. Por esta razón, se ha desarrollado la aleación de titanio TA10 (ti -0. 3mo -0. 8ni), que está libre de metales raros, tiene una excelente procesabilidad y tiene una excelente resistencia a la reducción de los ácidos, la corrosión de cloruro de alta temperatura y la corrosión de la corrosión, y se usa en varios fields importantes.
A pesar de las muchas ventajas de la aleación de titanio Ta10, su alto costo sigue siendo el factor principal que restringe su amplia aplicación. Esto se debe principalmente al alto costo de las materias primas de esponja de titanio, la complejidad del proceso de fusión de vacío múltiple y el largo flujo de procesamiento. Para reducir el costo y mejorar la eficiencia de producción, el uso de la fusión del haz de electrones combinado con la tecnología de rodadura caliente para preparar bobinas de tiras de aleación de titanio TA10 se ha convertido en un proceso de producción innovador. Este proceso no solo acorta significativamente el flujo de procesamiento, sino que también aumenta el rendimiento y reduce el costo general.
Recientemente, la Universidad Tecnológica de Shenyang y el Equipo de Investigación de la Industria de Metales de la Academia de Ciencias de China y el Equipo de Investigación de la Industria de Titanio Yunnan en la revista "Casting especial y aleaciones no ferrosas" publicaron los últimos resultados de la investigación, una discusión profunda de 930 grados en el rendimiento en caliente en la microestructura de la placa de titanio Ta10 y las propiedades mecánicas de la temperatura ambiente del impacto. El estudio muestra que el proceso de rodadura en caliente refina efectivamente la microestructura de la aleación de titanio Ta10, formando una estructura compleja compuesta de matriz, partículas Ti2Ni en los límites de grano y las partículas de fase fina distribuidas difusamente dentro de la matriz. Esta característica de microestructura no solo mejora la resistencia a la corrosión del material, sino que también hace que sus propiedades mecánicas muestren una fuerte anisotropía, especialmente en la dirección transversal, el módulo de Young, la resistencia al rendimiento y la resistencia a la tracción son mejores que la dirección de rodadura.
Descripción general de la metodología de investigación:
Preparación del material: las Ti -0. 3mo -0. 8NI Las losas de aleación se derritieron en un horno de lecho frío de haz de electrones, seguido de un tratamiento antioxidante y precalentamiento a 930 grados para sostener y finalmente en placas con un espesor de 3 mm por un molino de rodillos de 1450 mm.
Análisis de microestructura: utilizando microscopio metalúrgico, microscopio electrónico de barrido y microscopio electrónico de transmisión, combinado con análisis elemental EDS, la microestructura de las placas fundidas y enrolladas se observó y analizó en detalle.
Pruebas de propiedades mecánicas: prepare muestras de tracción de acuerdo con los métodos estándar y pruebe las propiedades mecánicas a temperatura ambiente en la máquina de prueba de tracción electrónica, incluida la resistencia al rendimiento, la resistencia a la tracción y otros indicadores clave.
Lo más destacado de los resultados de la investigación:
El proceso de laminación en caliente mejora significativamente la microestructura de la aleación de titanio Ta10, refina los granos y promueve la distribución difusa de las partículas de fase.
La hoja enrollada tiene excelentes propiedades mecánicas transversales, que proporcionan un fuerte soporte para la aplicación del material en diferentes direcciones.
El estudio revela la conexión intrínseca entre la microestructura y las propiedades mecánicas, que proporciona una base científica para una mayor optimización y aplicación de aleación de titanio Ta10.
En resumen, el estudio de la evolución de la microestructura y la optimización de la propiedad de la lámina de muelle en caliente de aleación de titanio Ta10 no solo proporciona una nueva idea para el de bajo costo y la preparación de alta eficiencia de los materiales de aleación de titanio, sino que también establece una base sólida para la mejora del rendimiento integral del material en el entorno de servicio extremo.
