» » Нейтральная термическая обработка титановых сплавов
13.01.2015

Титановые сплавы подразделяют на три группы: α, α+β и β-сплавы. Большинство сплавов подвергают отжигу, закалке и старению. Температуры термической обработки приведены в табл. 7. Закалку проводят в воде, масле или циркуляционном газовом потоке. Титан и его сплавы обладают высокой реакционной способностью: титан имеет большое сродство к кислороду, углероду и склонен к газонасыщению.
Нейтральная термическая обработка титановых сплавов

Все компоненты атмосферы, кроме аргона, отрицательно влияют на свойства титановых сплавов. Насыщение азотом и водородом охрупчивает сплавы, особенно водородом, который, имея высокую растворимость и значительную скорость диффузии в титане, при температурах термической обработки проникает во всю массу изделия. В готовом изделии должно содержаться не более 125—150 ppm водорода. CO2 и H2O окисляют титановые сплавы. CO и CH4 науглероживают сплав. Азот и углерод образуют соответственно нитриды и карбиды, которые повышают твердость изделия и охрупчивают его. Соединения, образующиеся при реакции титана с CO, CO2, CH4, H2O, NH3, N2, весьма прочны и удаляются только травлением или механической обработкой. Водород можно удалить при отжиге деталей в глубоком вакууме.
На основании изложенного термическую обработку титановых сплавов проводят в вакуумных печах в атмосфере аргона или гелия с содержанием примесей, %: O2≤0,0005; H2≤0,001; N2≤0,01 и влажностью, соответствующей температуре точки росы не более -70° С, а также в вакууме или в вакууме и газе.
При применении аргона или гелия воздух из печи удаляют вакуумированием. Продувка газом не рациональна, так как Требуется многократная смена (k) атмосферы рабочего пространства печи:
Нейтральная термическая обработка титановых сплавов