Ti-3Al-5Mo-4.5V titanlegering (BT16) blev udviklet af Russian Light Alloy Research Institute. Det er en højstyrke, ny og typisk + tofaset titanlegering. Den har fremragende mekaniske egenskaber og koldhoveddannelse. Legeringens De vigtigste halvfabrikata er valsede og trukne tråde og stænger med en diameter på 4 til 10 mm. Luftfartsbefæstelser såsom skruer, bolte og nitter kan laves gennem kold heading.
Karakteristikaene for BT16 titanlegering er som følger: den indeholder en lille mængde Al, flere beta-stabiliserende elementer (Mo), betafasestabilitetskoefficienten K er så høj som 0.8, betafaseindholdet er ca. 25% til 30%, og det har høj stabilitet i udglødet eller bratkølet tilstand. Plasticitet, mens fast opløsning + ældningslegeringer har højere styrke, men plasticiteten falder ikke væsentligt. De vigtigste overgangsfaser, der optræder i titanlegeringer under varmebehandling, er "fase", "fase" og en quenching ældningsfase.
Rusland bruger udglødet BT16-legeringstråd til kold kurs til fremstilling af flyfastgørelseselementer. Indenlandske og udenlandske forskere har udført omfattende forskning i udglødningsprocessen, mikrostruktur, fasestruktur og mekaniske egenskaber af BT16 titanlegering. Kolde deformationsforstærkede fastgørelseselementer lavet af BT16-legering har de laveste arbejdstimer og omkostninger og kan bruges uendeligt under 160 grader; fastgørelseselementer lavet af solid opløsning aldrende BT16 legering kan fungere ved temperaturer op til 350 grader.
For at give teoretisk grundlag og eksperimentelle data til yderligere forskning og optimering af BT16 titanlegering og dens anvendelser, studerede forskere udviklingen af den organisatoriske struktur af BT16 titanlegering under produktionsprocessen ved at bruge optisk mikroskop (OM), scanning elektronmikroskop ( SEM) og transmissionselektronmikroskop (TEM). Og indflydelsen af varmebehandlingsprocessen på de mekaniske egenskaber af legeret tråd.
I forsøget blev der brugt BT16 titanlegeringstråd med en diameter på 6,5 mm, og dens kemiske sammensætning er vist i tabel 1. Forberedelsesprocessen for legeret tråd er som følger: barrestøbning → blanking → smedning → valsning. Først bruges to smelteovne til vakuumforbrugende elektrode til at opnå en Φ210mm BT16 titanlegeringsbarre, og derefter åbnes barren. Starttemperaturen er 1150 grader, sluttemperaturen styres til omkring 800 grader, og derefter varmsmedet til en wire med en diameter på 7,5 mm. , og til sidst udglødningsbehandling: 780 grader i 2 timer, ovnkøling til 550 grader og derefter luftkøling. Overfladen af den udglødede tråd poleres for at forberede sig til eksperimenter med kold overskrift.
BT16 titanlegeringstråd og prøver med kold heading blev observeret ved hjælp af LEICA DM2500M opretstående transmissions- og reflektionsoptisk mikroskop (OM), JEOL JEM?2100 transmissionselektronmikroskop (TEM) og JEOL JSEM?7001F højopløsnings scanningselektronmikroskop (SEM). og analyse. Det kemiske ætsende forhold er 2,5mLHf+3mLHNO3+5mLHCl+89.5mLH2O. Testresultaterne er som følger:
(1) Udglødningssystemet for BT16 legeret tråd er: 760~830 grader, 2h+550 grader, luftkøling. De mekaniske egenskaber af den opnåede tråd er σb på 870 til 935 MPa, δ på 22% til 25% og ψ på 62% til 65%. Dens kolde kursdeformation når 80%. Efter udglødning består legeringsstrukturen af primær ligeakset fase, en lille mængde består af kort strimmelfase og intergranulær fase.
(2) Efter fast opløsning (luftkøling) + ældning består legeringsstrukturen af uregelmæssig ligeakset primær fase og fase med udfældet nållignende ′ fase; efter fast opløsning (quenching) + ældning består legeringen af ligeakset fase. En to-tilstandsstruktur sammensat af primær fase og intergranulær fase, som er sammensat af primær fase, intergranulær fase og nållignende ′ fase udfældet i fase.
