TC1锌合金,宝钛属α+β型低强度钛合金,以高塑性、优焊接性为核心优势,广泛应用于航空航天、海洋工程等领域。其正确使用需严格把控加工全流程,确保性能匹配服役需求,核心方法如下:
一、原料预处理:严控纯度与状态
优先选用宝钛原厂坯料,其化学成分需符合GB/T3620-2016标准:铝1.5%-2.5%、锰0.7%-2.0%,杂质总和<0.5%。使用前需通过光谱分析仪核验成分,避免杂质影响加工性能。坯料表面需清除氧化皮与油污,采用机械打磨至粗糙度Ra≤1.6μm,再经丙酮超声清洗,防止加工时产生夹杂缺陷。
二、热加工:精准控制温度与变形
热加工需避开β相区(约900-950℃)以防晶粒粗化,成型温度控制在750-900℃。锻造时按“开坯-中间-成形”三步进行:开坯采用4500吨快锻机,始锻温度高于β相变点150-250℃,终锻温度低于相变点20-80℃,累计总锻比≥8以破碎铸态晶粒;中间锻造经2-4火次反复镦拔,每火次锻比3.5-8,通过连续回炉保证温度均匀;成形采用1600吨快锻机对角拔长,压下速率15-40mm/s,压下量20-60mm,确保截面组织均匀。
三、冷成型与焊接:适配塑性优势
冷成型可直接进行冲压、折弯,弯曲半径需≥3倍板厚,避免脆性断裂。焊接优先采用氩弧焊,焊前需将工件预热至100-150℃,焊接过程中正面与背面均需充氩保护(纯度≥99.99%),焊接电流控制在80-120A,焊接速度5-8cm/min,防止焊缝氧化脆化。薄板冷轧可直接加工至厚度<1mm,冷轧后需进行中间退火消除应力。
四、后处理与质量检测
热处理仅需600-750℃退火,无需强化处理,退火保温1-2小时后空冷,确保延伸率≥20%。成品需检测关键指标:室温抗拉强度≥590MPa,通过金相显微镜观察晶粒尺寸(需≤50μm),采用超声检测排查内部缺陷。表面可根据需求喷涂羟基磷灰石等涂层,提升特定场景适配性。存储需避免潮湿环境,采用防锈纸包装,防止表面氧化影响后续使用。