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纯钛丝易脆断的原因有哪些?

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纯钛丝易脆断的原因有哪些?

发布日期:2018-06-22 作者: 点击:

    工业纯钛因其成本低、易于生产,而成为应用最为广泛的钛及钛合金材料”。工业纯钛中a-Ti合金是航空船舶化工等工业中常用的一种材料,其杂质含量对其冷加工性能及成品材的力学性能有很大的影响,杂质含量增多可提高钛的强度而降低其塑性。杂质含量一旦控制不当,就会使钛材的性能得不到保障,甚至使钛的铸锭或坯料无法加工成材、造成废品。因此为避免钛中的杂质元素含量对其力学性能的影响,在工业纯钛的生产中,必须严格控制钛材的杂质含量。

钛丝生产厂家

    钛丝生产厂家的纯钛材经加工制成不同规格的钛丝, 测在后续的拉丝过程中出现了脆断的问题。根据现场情况可知,此批钛材经加工后只剩极少量的钛锭锻压余料和不同规格的钛丝,规格分别为:φ8.0 mm,φ7.0 mm,φ5.5 mm,φ5. 0 mm,中4.5 mm,φ3. 0 mm。针对此情况,随机取回失效样品,按照直径从大到小分别对其编号为1 ~6号,对少量的钛锭锻压编号为7号,随后进行检验和分析,以寻找钛丝拉丝脆断的原因。


    脆断钛丝中的氮元素含量超出标准要求,造成了钛丝在后续的加工过程中强度增加;钛丝的金相检验结果显示其显微组织存在组织不均匀、裂纹及孔洞,这些缺陷会直接导致脆性断裂的发生;从断口的宏观和微观形貌及断口处的显微组织检验结果也可看出其为准解理断裂。由其微观机理Cn可知:解理断裂实际是微孔连接和解理面滑移这两种机理的复合而完成的。钛丝强度的增加及组织中存在的缺陷都是造成准解理断裂的直接原因,断裂是在拉应力作用下,沿着一定的解理面断开,而钛丝中的缺陷如裂纹和孔洞,会使微观断口的形式沿着不同的解理面断开 显微组织的不均匀性和裂纹、孔洞等缺陷,说明其加工工艺对钛丝的脆断也有一定的影响。


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