40cr圓鋼的冷扎生產加工特性的科學研究
40cr圓鋼是一種綜合型能優良的奧氏體型Ti-Al-Mo-Cr-Fe-Si系的α+β兩相熱強鈦合金板,其為名成份為Ti-6Al-2.5Co-1.4Cr-0.5Fe-0.3Si,α/β變化溫度在900~1000℃中間。該園鋼除具備比一般園鋼抗壓強度高、抗腐蝕好等優勢外,還具備優良的室內溫度和高溫綜合性物理性能,應用溫度可達到550℃,常被用以生產制造飛機發動機葉子、渦輪增壓盤等關鍵構件,還可以用以生產制造飛機場的隔框、連接頭等零件。中國對40cr圓鋼鑄鋼件、鑄造件、管棒料等的制作工藝和性能優化已干了很多的工作中,而針對40cr圓鋼的科學研究較少,科技人員根據對40cr圓鋼冷扎生產過程的操縱,明確了40cr圓鋼冷扎生產加工的基礎加工工藝主要參數,科學研究了40cr圓鋼的冷扎生產加工特性。
試驗用40cr圓鋼澆鑄是經真空泵自耗中頻爐三次冶煉獲得,其β變化溫度為900~985℃,實際成分為(wt.%):Al6.2,Mo2.5,Cr1.4,Fe0.41,Si0.29,O0.10,Zr<0.01,C<0.01,N<0.01,Ti容量。試驗用40cr圓鋼澆鑄在β相區開坯,α+β兩相區鍛成方坯。方坯在β變化溫度之上熱扎開坯,在α+β兩相區冷軋到3.5毫米,經正中間淬火和酸洗鈍化后,開展冷扎冷作硬化試驗。生產加工率每提升5%時,從板才頭頂部切200mm長試驗料一塊,剩下板才再次冷軋,這般不斷冷軋、抽樣,直到板才出現邊裂或表層裂痕才行。隨后將切下來的不一樣生產加工形變量的200mm試驗原材料開展檢測,各自檢測試驗板的薄厚、寬展、邊裂、機構和物理性能。
所述試驗顯微鏡機構在Axiovert200MAT顯微鏡上觀查,物理性能在Instron5885拉力試驗機上開展檢測。實驗結果以下:
(1)從40cr圓鋼冷扎冷作硬化曲線圖中能夠 發覺,抗壓強度和抗拉強度伴隨著生產加工率提升而提升,而拉伸強度慢慢降低,這主要是因為伴隨著冷扎生產加工率的提升,位錯相對密度提升,冷作硬化加重。當生產加工率做到25%上下時,抗壓強度和抗拉強度曲線圖趨向水準,表明進到難形變環節。
(2)40cr圓鋼較大冷扎生產加工率可做到30.3%,這時原材料的拉伸強度降到5.8%,觀查板才表層剛開始出現皺褶和浮凸,邊緣出現裂痕。冷扎生產加工率做到30.3%時寬展量為20毫米。
(3)40cr圓鋼冷扎生產加工率能在25~27%時,既有益于冷扎生產加工,又可在制成品淬火后獲得勻稱加工硬化機構。
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