Beta titanlegering inneholder den høyeste andelen betastabiliserende elementer, som svekker gitterbindingen og reduserer elastisitetsmodulen (som kan være så lav som 45 GPa). Denne egenskapen gjør beta titanlegering spesielt attraktiv for biomedisinske implantater. Disse elementene kan også fullstendig bevare betafasen med høy-temperatur når de avkjøles raskt (for eksempel vannkjøling) til romtemperatur. Etterfølgende aldringsbehandling kan utløse små alfafaser (og andre metastabile faser) i betafasematrisen, og dermed gi en styrkende effekt. Den endelige strekkstyrken til eldede beta-titanlegeringer kan være betydelig høyere enn for alfa- og alfa+beta-titanlegeringer, og derfor inntar de en spesiell posisjon i den generelle anvendelsen av titanlegeringer i flyindustrien, spesielt innen nøkkellastbærende komponenter. For eksempel har Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17) en flytegrense på 1000-1200 MPa og brukes hovedsakelig som en høystyrke vifteskive i flymotorer.
I motsetning til dette kan romtemperaturens flytestyrke til kaldvalset og aldret Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr (Beta-C) nærme seg 1500 MPa, utlånsapplikasjon i flyfjærer, festemidler og trykkskall. 3 Aktuelle studier av -type titanium-6-legering er hovedsakelig på Ti-6-6 legeringer. (Ti-6246),Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17),Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe (Ti-55511), Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr (Ti-55531),Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe (Ti-55511), Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr (Ti-55531),Ti-5Al-5Mo-5V-5) og systemer som alle Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr (Beta-C). Den endelige strekkfastheten (UTS) til nesten alle additivproduserte beta-titanium-legeringer i deres avsatt tilstand er under 1000 MPa, samtidig som den gir meget god forlengelse på større enn eller lik 15%.
Varmebehandling etter additiv produksjon kan endre strekkegenskapene (spesielt strekkstyrken) til - titanlegeringer betydelig. Uavhengig av om løsningsbehandlingstemperaturen er over eller under faseovergangspunktet, kombinert med aldringsbehandling, kan legeringsstyrken (flytegrense YS og endelig strekkstyrke UTS) forbedres betydelig, og dens styrkeverdi kan langt overstige den for additiv produksjon Ti-6Al-4V legering.
Den laserstyrte energiavsetningen (L-DED) Ti-55531-legeringen behandlet med fast løsning og aldring i faseregionen har en endelig strekkstyrke på 1352 megapascal og en total forlengelse på 5,9 %. Laserpulverbedsmelting (L-PBF) Beta-C-legering kan oppnå en strekkfasthet (UTS) på over 1600 megapascal og en jevn forlengelse på ca. 5 % gjennom direkte aldringsbehandling, som for øyeblikket er den høyeste styrkeverdien som er rapportert for additiv produksjon av titanlegeringer.
Fast løsning+aldring og direkte aldringsbehandling fører imidlertid vanligvis til en reduksjon i plastisitet: for eksempel er forlengelsen av L-PBF Ti-55531 etter behandling med fast løsning+aldring mindre enn 2 %. For dette formål utviklet forskere en trippel glødingsprosess (fast løsning i faseregionen og fast løsning+aldring i /to-faseregionen) i L-DED Ti-55531, som økte den totale forlengelsen fra 5,9 % i aldringstilstanden i fast løsning til 8,5 %. Forskning på L-PBF Ti-55511 og L-PBF Ti-17 har vist at økning av aldringstemperaturen kan forbedre plastisiteten (fra sprø brudd før utbytte ved 450 graders aldring til ca. 8 % forlengelse ved 650 graders aldring). I tillegg kan L-DED Ti-55511 oppnå en UTS på ca. 1100 megapascal og en forlengelse på ca. 12 % etter å ha gjennomgått betafelt-forvarmingsbehandling ved 900 grader og ovnskjøling, etterfulgt av gløding.
For alloys with low content of beta stabilizing elements (such as Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo), annealing at 600-900 ℃ is usually carried out to promote the decomposition of alpha martensite into alpha and beta phases, thereby achieving high yield strength (from about 450 megapascals to about 1050 megapascals) while maintaining good plasticity (>15%).
Be om et tilbud
E-post:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
