L'aliatge de titani Ti-3Al-5Mo{-4.5V (BT16) va ser desenvolupat per l'Institut de Recerca d'Aliatges Lleugers de Rússia. És un aliatge de titani d'alta resistència, nou i típic + bifàsic. Té unes excel·lents propietats mecàniques i un modelat en fred. Els principals productes semielaborats de l'aliatge són filferros i barres enrotllades i estirats amb un diàmetre de 4 a 10 mm. Els elements de subjecció d'aviació, com ara cargols, cargols i reblons, es poden fabricar mitjançant un encapçalament en fred.
Les característiques de l'aliatge de titani BT16 són les següents: conté una petita quantitat d'Al, més elements estabilitzadors beta (Mo), el coeficient d'estabilitat de la fase beta K és tan alt com 0.8, el contingut de la fase beta és d'aproximadament Del 25% al 30%, i té una alta estabilitat en estat recuit o apagat. Plasticitat, mentre que els aliatges de solució sòlida + envelliment tenen una resistència més alta, però la plasticitat no disminueix significativament. Les principals fases de transició que apareixen en els aliatges de titani durant el tractament tèrmic són la fase ′, la fase ″ i la fase d'envelliment d'extinció.
Rússia utilitza filferro d'aliatge BT16 recuit per a la partida en fred per fer elements de fixació d'aviació. Els estudiosos nacionals i estrangers han dut a terme una àmplia investigació sobre el procés de recuit, la microestructura, l'estructura de fase i les propietats mecàniques de l'aliatge de titani BT16. Els elements de fixació reforçats per deformació en fred fets d'aliatge BT16 tenen les hores i costos laborals més baixos i es poden utilitzar indefinidament per sota dels 160 graus; Els elements de fixació fets d'aliatge BT16 d'envelliment en solució sòlida poden funcionar a temperatures de fins a 350 graus.
Per tal de proporcionar bases teòriques i dades experimentals per a una investigació i optimització posteriors de l'aliatge de titani BT16 i les seves aplicacions, els investigadors van estudiar l'evolució de l'estructura organitzativa de l'aliatge de titani BT16 durant el procés de producció mitjançant l'ús de microscopi òptic (OM), microscopi electrònic d'escaneig ( SEM) i microscopi electrònic de transmissió (TEM). I la influència del procés de tractament tèrmic sobre les propietats mecàniques del filferro d'aliatge.
A l'experiment, es va utilitzar un filferro d'aliatge de titani BT16 amb un diàmetre de 6,5 mm i la seva composició química es mostra a la taula 1. El procés de preparació del filferro d'aliatge és el següent: fosa de lingot → buit → forja → laminació. En primer lloc, s'utilitzen dos forns de fusió d'elèctrodes consumibles al buit per obtenir un lingot d'aliatge de titani Φ210 mm BT16 i, a continuació, s'obre la palangana. La temperatura inicial és de 1150 graus, la temperatura final es controla a uns 800 graus i després es forja en calent en un filferro amb un diàmetre de 7,5 mm. i, finalment, tractament de recuit: 780 graus durant 2 hores, refredament del forn a 550 graus i després refrigeració per aire. La superfície del cable recuit es polida per preparar-se per a experiments de capçalera en fred.
Es van observar mostres de filferro d'aliatge de titani BT16 i encapçalament en fred mitjançant microscopi òptic de transmissió i reflexió vertical LEICA DM2500M (OM), microscopi electrònic de transmissió (TEM) JEOL JEM?2100 i microscopi electrònic d'exploració d'alta resolució (SEM) JEOL JSEM?7001F. i anàlisi. La relació de corrosió química és de 2,5 mLHf+3mLHNO3+5mLHCl+89,5mLH2O. Els resultats de la prova són els següents:
(1) El sistema de recuit del cable d'aliatge BT16 és: 760 ~ 830 graus, 2h +550 graus, refrigeració per aire. Les propietats mecàniques del cable obtingut són σb de 870 a 935 MPa, δ de 22% a 25% i ψ de 62% a 65%. La seva deformació del cap en fred arriba al 80%. Després del recuit, l'estructura de l'aliatge consta d'una fase equiaxial primària, una petita quantitat de Consisteix en una fase de tira curta i una fase intergranular.
(2) Després de la solució sòlida (refrigeració per aire) + envelliment, l'estructura de l'aliatge consta d'una fase primària equiaxial irregular i una fase amb una fase ′ precipitada en forma d'agulla; després de la solució sòlida (extinció) + envelliment, l'aliatge consta de fase equiaxial. Una estructura de dos estats composta per fase primària i fase intergranular, que es compon de fase primària, fase intergranular i fase ′ agulla precipitada dins de la fase.
