高温铸造钛合金ZTA29T艺性能研究.pdf

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1、铸造Ju1．2015·664·FOUNDRYVo1．64NO．7高温铸造钛合金ZTA29T艺性能研究莫晓飞，南海，王辉，魏站雷，李娟，蔡建明·(1．北京航空材料研究院，北京100095；2．中国石油吉林石化公司仓储中心，吉林省吉林132022)摘要：ZTA29高温铸造钛合金以变形TA29合金为基础，本文研究该合金的工艺性能包括：流动性、填充性、焊接性、热裂性，铸造微观组织。结果表明，该铸造合金流动性仅为ZTC4合金的64％；合金填充性良好，可以实现1．5mm壁厚铸件充型；ZTA29合金存在热裂性倾向，合金焊接性能一般，容易出现焊接裂纹，铸造组织为魏氏组织，d集束尺寸较大

2、，热裂纹形成与硅化物偏析有关系。关键词：ZTA29；高温钛合金；铸造；流动性；填充性；可焊性；热裂性中图分类号：TG146文献标识码：A文章编号：1001—4977(2015)07—0664—05StudyonPropertiesofZTA29HighTemperatureTitaniumCastingAlloyMOXiao—fei，NANHai，WANGHui，WEIZhan—lei，LIJuan，CAIJian—ming(1．BeijingInstituteofAeronauticalMaterials，Beijing100095，China；2．TheStorag

3、eCenterofPefoChinaJilinPe~ochemicalCompany，Jilin132022，Jilin，China)Abstract：ZTA29hightemperaturetitaniumcastingalloyhasbeendevelopedonthebasisofTA29alloy．ThepropertiesofZTA29includingthefluidity,thefillingcapacity,theweldability,thehotcrack,themicrostructurewerestudied．Theresultsshowthat

4、thealloyfluidityiSonly64％oftheZTC4castingalloy．thefillingcapacityandtheweldabilityarewell，butthealloyhasthetendencytothehotcrackresistance．FullylamellarmicrostructureisfoundinZTA29casting。thesizeofacolonyislarge．Thehotcrackisassociatedwiththesilicidesegregation．Keywords：ZTA29；hightempera

5、turetitaniumalloy；cast；fluidity；fillingcapacity；weldability；hotcrack钛及钛合金因密度低、比强度高等优点使其得到史，是在已经可工业化生产的变形钛合金的基础上，广泛应用，尤其在先进的航空发动机中，钛的应用有进行成分细微调整而开发的[3-。目前，国内钛合金精利于提高发动机的推重比，提高飞机的机动性能。高密铸造技术已经非常成熟，但对于高温钛合金铸造基温钛合金研制一直是在航空发动机需求牵引下进行的，础研究较少，针对新一代先进航空装备服役特点和性它的研究一直是钛合金领域最为活跃、最为重要的一能要求，特别是针对航空发

6、动机高温转动件的使用要个分支，受到世界各国高度重视。目前，高温钛合金求，TA29合金目前全部以锻件形式交付，为满足我国的最高使用温度已从20世纪50年代以TC4合金为代表对铸造高温钛合金材料需求，本文研究了ZTA29高温的350℃提高到了以英国IMI834合金为代表的600℃。铸造钛合金工艺特性，如流动性、填充性、热裂性、TA29合金是北京航空材料研究院研制的一种在600℃焊接性能及铸件组织，有利于指导未来该高温合金铸条件下使用的近型高温钛合金，采用金相法测得该合件研制。金的+B／B相变转变温度约为1050℃，该合金在室温1试验方案稳定状态下主要由仅相组成，含有微量的B

7、相，该合金具有良好的拉伸性能、疲劳强度、高温蠕变抗力和高铸造性能是铸造钛合金的重要特征，它由钛合金温持久等综合性能，能够在600℃下长时间工作。成分和铸造工艺参数所决定。设计钛合金铸件时必须国内外一些性能优异的飞行器，为了获得更高的充分考虑这些性能，铸造性能主要包括流动性、填充飞行性能、降低研制成本和获得复杂的几何外形，设性、抗裂性、可焊性等几个方面。本文初步研究了计者更加关注其铸件，很多飞行器都在应用各种复杂ZTA29合金的铸造工艺特性，为今后该合金铸件的研结构的钛合金铸件【1-2]。纵观国内外铸造钛合金发展历制打下基础。通过以下实验来