Traitement thermique de recuit du titane et des alliages de titane

Un processus de recuit : méthode de vieillissement naturel.
La méthode de vieillissement naturel était une méthode couramment utilisée au début des équipements de soulagement du stress. Le principe est de placer les pièces métalliques à l'air libre pendant trois à cinq mois, puis de relâcher lentement les contraintes après avoir été exposées naturellement au vent et à la pluie. Après un an de vieillissement naturel de la pièce grâce à cette méthode de suppression des contraintes, la contrainte résiduelle n'est réduite que de 2 à 10 %, mais elle améliore grandement la rigidité de relaxation de la pièce, donc la stabilité dimensionnelle de la pièce est très bonne. Cependant, parce que cela prend trop de temps, il n’est généralement pas utilisé dans la production réelle.
Aujourd'hui, je parlerai principalement du recuit du titane et des alliages de titane. Dans notre processus quotidien de production de titane, les clients donnent souvent des exigences en matière de produits : état M, état R, état Y.
Selon la norme, la correspondance est la suivante :
État M : représente l’état de recuit.
État R : indique l’état du traitement thermique.
État Y : indique l’état de travail à froid.
1. Recuit de soulagement des contraintes : le but est d'éliminer les contraintes internes après le traitement ou le soudage de pièces industrielles en titane pur et en alliage de titane. La température de recuit est généralement de 450 à 650 degrés, le temps de maintien est de 1 à 4 heures (selon la taille du produit) et le refroidissement à l'air.
Recuit de recristallisation : Le but est d’éliminer l’écrouissage. Pour le titane pur, la température est généralement de 550 à 690 degrés, tandis que pour l'alliage de titane, la température est de 750 à 800 degrés, le temps de maintien est de 1 à 3 heures (selon la taille du produit) et le refroidissement par air.
D'après notre expérience, il peut généralement chauffer 2 mm par minute. Prenons ensuite comme exemple un produit d'un diamètre de 500MM :
T (temps de traitement thermique)=(rayon/2)+30~40
Cela dure environ 2,5 heures.

Alliage de titane (Gr5) un feu, trois piliers et trois tirettes, refroidissement par air

2. Traitement thermique de trempe et de vieillissement de l'alliage de titane
Le but de la trempe et du vieillissement est d'améliorer la résistance et la dureté des alliages de titane.
les alliages de titane et ( + ) les alliages de titane contenant moins d'éléments stabilisants, lorsqu'ils sont trempés à partir de la zone de phase, une transformation martensitique sans diffusion r→ ' se produit. ′ est une solution solide sursaturée d’élément stabilisant B dans -Ti. La martensite a la même structure cristalline que la martensite, avec un réseau hexagonal serré. ′ a une faible dureté et une bonne plasticité. C'est une structure déséquilibrée. Il se décompose en un mélange de phase et de phase pendant le chauffage et le vieillissement, et la résistance et la dureté augmentent.
les alliages de titane et ( + ) les alliages de titane contenant plus d'éléments stabilisants, après trempe, la phase se transforme en phase métastable. Lors du chauffage et du vieillissement, la phase métastable précipite en phase dispersée, ce qui améliore la résistance et la résistance de l'alliage. Dureté accrue.
Les alliages de titane alpha ne subissent généralement pas de traitements de trempe et de vieillissement.
3. L'alliage de titane et l'alliage de titane (+) peuvent être trempés et vieillis pour améliorer la résistance et la dureté.
La température de trempe des alliages de titane est généralement choisie dans la plage supérieure de la région biphasée +. Après trempe, une partie est conservée et la phase fine devient une phase diélectrique stable ou une phase 'ou les deux (déterminée par la teneur en éléments de stabilisation), de bonnes propriétés mécaniques complètes peuvent être obtenues après vieillissement. S'ils sont chauffés dans la région monophasée, les grains pousseront facilement et la ténacité après traitement thermique sera très faible. Généralement, la température de trempe est de 760 à 950 degrés, le temps de maintien est de 5 à 60 minutes et il est refroidi dans l'eau.
La température de vieillissement des alliages de titane est généralement comprise entre 450 et 550 degrés et le temps de vieillissement varie de quelques heures à des dizaines d'heures.
Lorsque le traitement thermique de l'alliage de titane est chauffé, la contamination et l'oxydation doivent être évitées, et la surchauffe doit être strictement évitée. Une fois que les grains ont grandi, ils ne peuvent plus être conservés par un traitement thermique.

Structure métallographique Gr5(TC4) 100X