退火温度对TA1冷轧钛板组织与性能的影响_第1页
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文档简介

1、工业纯钛具有优异耐蚀性、良好力学性能和焊接性能，可作为重要的耐蚀结构材料，广泛用于化工设备、滨海发电装备、海水淡化装置和舰艇零部件等，是我国大力发展的钛材之一。冷轧可获得表面质量良好，厚度公差小的纯钛板带材，但由于工业纯钛是一种滑移系较少，对称性较差的密排六方金属，钛材经过冷变形后，其晶格发生畸变，内部晶格产生大量的缺陷和位错，使钛材内部能量升高，钛材处于亚稳定状态。通过退火处理，可消除冷轧钛板内部应力，得到无畸变晶粒组织，改善钛板性能。目前文献报道主要集中于退火工艺对某一规格的钛或钛合金组织性能的影响，但在实际生产过程中，采用同一退火工艺处理不同规格冷轧钛板时，出现产品组织性能差异较大，甚至

2、部分不能满足用户使用要求。因此，科研人员对不同规格的冷轧钛板进行退火，对比研究不同退火温度下的冷轧钛板的组织与性能。实验材料为3.5mm热轧纯钛板卷分别经多道次冷轧成厚0.5mm和1.0mm规格的TA1纯钛冷轧板卷，在板卷上截取试样加工成若干力学拉伸标准样。热处理前，试样处于冷硬态，无屈服，断后伸长率仅为6%，组织为加工流线型纤维组织，但对于1.0mm冷轧钛板，纤维组织呈现一定方向性，在纤维组织边部可见晶粒边界，这是因为1.0mm钛板变形量没有0.5mm冷轧钛板大，原始的晶粒组织在冷轧过程中没有充分破碎。利用箱式电阻炉加热试样，随炉升温至各设定温度(550、570、590、610、630、650、670、690、710)保温1h后随炉冷却至100以下后，出炉冷却。退火处理后对试样进行力学性能检验，并截取试样腐蚀组织，对晶粒度进行评级。试验结果表明：（1）0.5mm冷轧钛板热处理保温1h后，570以下已发生再结晶，670时晶粒已基本完成等轴化，到690以上时晶粒长大迅速。而1.0mm冷轧钛板在此条件下，未观察到明显的再结晶晶粒，但在610650时晶粒细小，分布均匀。（2）随退火温度升高，0.5和0.1mm冷轧钛板试样屈服强度和抗拉强度逐渐降低，且屈服强度下降速率比抗拉强度快。在实验温度范围内伸长率变化不明显，但较冷硬态伸长率增加非常大。（3）综合组织与性能，0.5mm、1.0mm

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