TC4鈦合金棒線材冷拉拔加工工藝研究.pdf

1、本文對TC4鈦合金棒線材冷拉拔加工過程展開研究，分析了TC4鈦合金冷拉拔前的預(yù)處理工藝和模具參數(shù)對坯料成形的影響，通過選擇合理的冷拉拔加工工藝參數(shù)，實現(xiàn)了TC4鈦合金室溫下的冷拉拔生產(chǎn)。 對通過熱拉拔生產(chǎn)的TC4棒線材坯料進(jìn)行了成分檢測及組織分析，發(fā)現(xiàn)TC4鈦合金棒線材經(jīng)熱拉拔后晶粒組織破碎且發(fā)生了不完全再結(jié)晶，晶粒比較細(xì)小呈等軸狀，組織流變方向不明顯，該組織為TC4的冷拉拔變形提供了有利條件。經(jīng)熱拉拔后的TC4斷口呈明顯的塑性

2、斷裂特征，隨變形程度增加，韌窩底部出現(xiàn)大量孔洞。坯料在760℃、1h退火處理后綜合性能良好，在保證退火質(zhì)量的前提下坯料表面形成一層均勻致密的淡黃色氧化膜。 TC4鈦合金坯料拔前經(jīng)過表面預(yù)處理過程，成功制得了磷酸鹽潤滑涂層及草酸鹽潤滑涂層，其厚度分別達(dá)2μm和20μm，各涂層與TC4合金基體結(jié)合致密，為潤滑劑的附著提供了良好的載體，同時可以起到隔離坯料和模具直接接觸的作用。 通過對TC4冷拉拔加工的數(shù)值分析，確定了一定尺寸

3、范圍內(nèi)棒線材冷拉拔模具的形狀參數(shù)，當(dāng)工作錐角為10～12°時，變形力處在一個較低的范圍內(nèi)。 通過TC4冷拉拔加工實驗，發(fā)現(xiàn)草酸鹽潤滑涂層的效果更好，獲得的拉拔坯料表面質(zhì)量更高，連續(xù)拉拔四個道次后坯料總變形量達(dá)到45％，達(dá)到批量生產(chǎn)要求。 TC4鈦合金冷拉拔后，強(qiáng)度上升、延伸率下降，發(fā)生了明顯的加工硬化效應(yīng)，退火處理后坯料的塑性恢復(fù)，不影響下一道次的冷拉拔加工。TC4鈦合金冷拉拔退火后晶粒組織呈等軸態(tài)，隨變形量的增大，等軸