Ti-6-22-22S合金棒材试制

【作者】 李辉； 赵永庆； 曲恒磊； 冯亮； 张颖楠； 郭红超；

【机构】 西北有色金属研究院；

【摘要】 Ti-6-22-22S合金是由美国RMI公司在二十世纪七十年代所研发出来的一种两相高强高韧钛合金。该合金含有较高的β稳定元素,具有较高的弹性模量,较好的强度、塑性和断裂韧性匹配性能及损伤容限性能,是一种很有发展潜力的两相钛合金。目前,Ti-6-22-22S合金应用形式主要是锻件和厚板,美国已经把Ti-6-22-22S合金应用于F22战斗机的机翼骨架和发动机部件及发动机周围的外蒙皮结构。该合金常采用两相区加工获得细网兰组织,通过合适的热处理使合金的强度、塑性和断裂韧性达到优良组合。本试验采用锻造与步进轧制工艺试制了Ti-6-22-22S合金φ50mm和φ125mm两规格棒材,测试了其室温力学性能:观察了加工态及不同热处理状态下的金相组织。对加工、热处理、组织与性能的关系进行了分析。实验表明:锻造和轧制温度选择在两相区上部温度960℃获得细网篮组织,经优化热处理制度都能获得良好的综合性能。轧制棒材强度-塑性匹配性能好于锻造棒材。步进轧制棒材头、尾部金相组织有一定的差异,但并没有影响合金棒材整体性能的均匀性。热处理对合金性能有较大的影响,热处理后,获得双态组织,强度-塑性达到优良组合,而片层状组织强度较高,但塑性稍低。更多还原