TiAl基合金熔模鑄造缺陷的研究.pdf

1、鈦鋁金屬間化合物在高溫條件下具有良好性能。近幾十年來國內(nèi)外也一直對鈦鋁合金進行研究以使鈦鋁合金走向?qū)嵱没缆?，熔模鑄造的方法是γ基鈦鋁合金成型的重要的方法。離心澆注可以提高鈦鋁合金的充型能力，提高組織的致密程度，但其也無法避免的產(chǎn)生一些鑄造缺陷。本文通過對γ基鈦鋁合金的鑄件缺陷的進行研究，分析了各種缺陷產(chǎn)生的原因及其影響因素，希望對鈦鋁合金的實用化提供一些借鑒。
　　研究表明鈦鋁合金的鑄造缺陷主要有：熱裂、冷裂、縮孔、縮松、氣孔等

2、。裂紋是鈦鋁合金常見的鑄造缺陷，由于鈦鋁合金在不同溫度下的氧化顏色不一致，斷口從高溫到低溫的氧化顏色依次為藍色、深藍色、深棕色、棕色、金黃色和灰白色。通過對斷口的掃描分析可知，鈦鋁合金的斷裂方式由高溫到低溫的順序為：沿晶脆性斷裂→韌性斷裂→脆性解理斷裂。并符合液膜理論。鈦鋁合金柵格鑄件熱裂程度隨寬度的增加而增大。當柵格寬度達到32.5mm時，厚1mm的柵格鑄件柵格鑄件的熱裂區(qū)由直角及交叉熱節(jié)處擴展到橫柵區(qū)域。同樣尺寸的柵格鑄件，2mm厚

3、的鑄件比1mm鑄件熱裂明顯減輕；提高型殼的預熱溫度和改變鑄件形狀也可改善或消除熱裂。柵格鑄件冷裂紋的發(fā)展方向與熱裂相一致，并呈隨溫度降低，斷續(xù)向前發(fā)展的特點。在低轉(zhuǎn)速條件下(300rpm、400rpm、500rpm)隨著型殼預熱溫度的提高，縮松范圍擴大；在800rpm轉(zhuǎn)速下，隨著預熱溫的升高，縮孔長度輕微變小，補縮體積變小，縮松由分散向集中縮孔的方向發(fā)展。離心鑄造中，鈦鋁合金的氣孔缺陷包括卷入的侵入性氣孔、析出性氣孔及反應性氣孔。金屬液