Datblygwyd Ti-3Al{{1}Mo-4.5V aloi titaniwm (BT16) gan Sefydliad Ymchwil Aloi Ysgafn Rwsia. Mae'n aloi titaniwm cryfder uchel, newydd a nodweddiadol + dau gam. Mae ganddo briodweddau mecanyddol rhagorol a ffurfio pennawd oer. Yr aloi Mae'r prif gynhyrchion lled-orffen yn cael eu rholio a'u tynnu gwifrau a bariau gyda diamedr o 4 i 10 mm. Gellir gwneud caewyr hedfan fel sgriwiau, bolltau a rhybedion trwy bennawd oer.
Mae nodweddion aloi titaniwm BT16 fel a ganlyn: mae'n cynnwys swm bach o Al, mwy o elfennau sefydlogi beta (Mo), mae cyfernod sefydlogrwydd cyfnod beta K mor uchel â 0.8, mae cynnwys y cyfnod beta yn ymwneud â 25% i 30%, ac mae ganddo sefydlogrwydd uchel yn y cyflwr annealed neu quenched. Plastigrwydd, tra bod gan ateb solet + aloion heneiddio gryfder uwch, ond nid yw'r plastigrwydd yn gostwng yn sylweddol. Y prif gyfnodau pontio sy'n ymddangos mewn aloion titaniwm yn ystod triniaeth wres yw ′ cyfnod, ″ cyfnod a quenching heneiddio cyfnod.
Mae Rwsia yn defnyddio gwifren aloi BT16 annealed ar gyfer pennawd oer i wneud caewyr hedfan. Mae ysgolheigion domestig a thramor wedi cynnal ymchwil helaeth ar y broses anelio, microstrwythur, strwythur cyfnod a phriodweddau mecanyddol aloi titaniwm BT16. Mae gan glymwyr cryfach anffurfiad oer wedi'u gwneud o aloi BT16 yr oriau a'r costau llafur isaf, a gellir eu defnyddio am gyfnod amhenodol o dan 160 gradd; gall caewyr wedi'u gwneud o aloi BT16 sy'n heneiddio toddiant solet weithredu ar dymheredd hyd at 350 gradd.
Er mwyn darparu sail ddamcaniaethol a data arbrofol ar gyfer ymchwil bellach ac optimeiddio aloi titaniwm BT16 a'i gymwysiadau, astudiodd ymchwilwyr esblygiad strwythur sefydliadol aloi titaniwm BT16 yn ystod y broses gynhyrchu trwy ddefnyddio microsgop optegol (OM), microsgop electron sganio ( SEM) a microsgop electron trawsyrru (TEM). A dylanwad y broses trin gwres ar briodweddau mecanyddol gwifren aloi.
Yn yr arbrawf, defnyddiwyd gwifren aloi titaniwm BT16 â diamedr o 6.5mm, a dangosir ei gyfansoddiad cemegol yn Nhabl 1. Mae'r broses baratoi o wifren aloi fel a ganlyn: castio ingot → blancio → ffugio → rholio. Yn gyntaf, defnyddir dwy ffwrnais toddi electrod traul gwactod i gael ingot aloi titaniwm Φ210mm BT16, ac yna agorir y biled. Y tymheredd cychwyn yw 1150 gradd, mae'r tymheredd diwedd yn cael ei reoli tua 800 gradd, ac yna'n cael ei ffugio'n boeth i wifren â diamedr o 7.5mm. , ac yn olaf triniaeth anelio: 780 gradd am 2 awr, oeri ffwrnais i 550 gradd, ac yna oeri aer. Mae wyneb y wifren anelio wedi'i sgleinio i baratoi ar gyfer arbrofion pennawd oer.
Arsylwyd gwifren aloi titaniwm BT16 a samplau pennawd oer gan ddefnyddio microsgop optegol trawsyrru ac adlewyrchiad unionsyth LEICA DM2500M (OM), microsgop electron trawsyrru JEOL JEM?2100 (TEM) a microsgop electron sganio cydraniad uchel JEOL JSEM?7001F (SEM). a dadansoddi. Y gymhareb cyrydol cemegol yw 2.5mLHf+3mLHNO3+5mLHCl+89.5mLH2O. Mae canlyniadau'r profion fel a ganlyn:
(1) System anelio gwifren aloi BT16 yw: 760 ~ 830 gradd, 2 awr +550 gradd, oeri aer. Priodweddau mecanyddol y wifren a gafwyd yw σb o 870 i 935 MPa, δ o 22% i 25%, a ψ o 62% i 65%. Mae ei anffurfiad pennawd oer yn cyrraedd 80%. Ar ôl anelio, mae'r strwythur aloi yn cynnwys cyfnod equiaxed cynradd, swm bach o Mae'n cynnwys cyfnod llain byr a chyfnod intergranular.
(2) Ar ôl ateb solet (oeri aer) + heneiddio, mae'r strwythur aloi yn cynnwys cyfnod cynradd equiaxed afreolaidd a chyfnod gyda chyfnod ′ tebyg i nodwydd waddodi; ar ôl ateb solet (quenching) + heneiddio, mae'r aloi yn cynnwys cyfnod equiaxed. Strwythur dwy-wladwriaeth sy'n cynnwys cyfnod cynradd a chyfnod rhyng-gronynnog, sy'n cynnwys cyfnod cynradd, cyfnod rhyng-gronynnog a cham ′ tebyg i nodwydd wedi'i waddodi o fewn y cyfnod.
