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一、TC19鈦合金概述

TC19鈦合金(Ti-6AL-2Sn-4Zr-6Mo)是美國20世紀(jì)開發(fā)的一種富β的α+β兩相鈦合金,是在TA19鈦合金(T6A2Sn4Zr2Mo)基礎(chǔ)上改型而成的,這種改型合金能更充分地發(fā)揮強化效果,是一種高強度、高韌性鈦合金。由于TC19合金在Ti-6242合金的基礎(chǔ)上提高了Mo的含量,大大穩(wěn)定了β相,使室溫和高溫拉伸性能得到了改善。添加Sn和zr增強了Mo的β穩(wěn)定特性,使該合金的相變行為變得十分緩慢。充分淬透的截面厚度達到7.6cm,熱處理強化效果明顯增加。

二、TC19鈦合金棒制造工藝

TC19鈦合金棒制備選用一級海綿鈦，合金元素AL,Sn,Mo分別以Ti-AL-Sn-Mo中間合金形式加入，Zr以99.7%純度鋯屑加入，經(jīng)混合電機壓制等過程三次VAR熔煉，用1t真空自耗電弧爐試制出φ360mm的TC9合金鑄錠。采用常規(guī)β鍛造+(a+β)鍛造和高-低-高鍛即β鍛+(a+β)鍛+β鍛)兩種鍛造工藝,分別制備出相同規(guī)格的Φ60mTC19鈦合金棒材,鍛棒微觀組織細小均為在β轉(zhuǎn)變基體上均勻分布的等軸初生a組織。對兩種工藝的鍛棒進行雙重退火和固溶加時效處理,處理后的顯微組織和力學(xué)性能均符合MLT9047標(biāo)準(zhǔn)的要求。常規(guī)鍛造工藝和高-低一高鍛造工藝均可用來鍛造TC19合金棒材,但采用高-低-高鍛造工藝得到的棒材的力學(xué)性能優(yōu)于常規(guī)鍛造工藝。

三、TC19鈦合金元素及雜質(zhì)元素含量