鋁合金鑄件TiAl合金改進(jìn)包套及應(yīng)用其進(jìn)行大變形量軋板的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】

[0001]本發(fā)明屬于TiAl合金軋制加工領(lǐng)域，具體涉及一種改進(jìn)的軋制用包套及應(yīng)用其軋制TiAl合金的方法。

[0002]TiAl合金熱加工的條件比較苛刻，這是因?yàn)門iAl合金的本質(zhì)脆性，在高溫變形過程中一旦力學(xué)狀態(tài)惡化，比如存在拉應(yīng)力狀態(tài)，TiAl合金極易產(chǎn)生裂紋，從而斷裂。TiAl合金能夠順利進(jìn)行高溫變形的溫度區(qū)間非常狹窄，TiAl合金的熱加工都是在等溫條件下進(jìn)行，而等溫條件下熱加工的成本很高，難以大規(guī)模生產(chǎn)。所以，TiAl合金的軋制一般采取用金屬材料包裹TiAl合金板坯在普通軋機(jī)下進(jìn)行約束條件下的準(zhǔn)等溫軋制的方法，此方法的優(yōu)點(diǎn)在于利用包套保持板坯的加工溫度；包套材料和TiAl合金在熱加工過程中強(qiáng)度配合度高的情況下，能使TiAl合金獲得良好的力學(xué)狀態(tài)，如壓應(yīng)力狀態(tài)；由于利用普通軋機(jī)而不是等溫軋機(jī)，成本大幅下降，可以形成規(guī)?；a(chǎn)?；诒乜紤]，現(xiàn)有包套采取完全等厚和大厚度設(shè)計(jì)，即在長(zhǎng)度、寬度和高度等三個(gè)方向上的包套厚度相同，而包套厚度是板還的3?4倍。但現(xiàn)有包套有兩個(gè)缺點(diǎn)，一是在三個(gè)方向上的完全等厚度設(shè)計(jì)沒有考慮到工件在高溫軋板過程中實(shí)際的溫度場(chǎng)分布特點(diǎn)，浪費(fèi)包套材料；二是大厚度設(shè)計(jì)使得包套材料和板坯材料在高溫軋板過程中的強(qiáng)度配合不好，從而板坯材料處于不利的應(yīng)力狀態(tài)，易于破裂。

[0003]基于TiAl合金硬脆而難變形的特點(diǎn)，現(xiàn)有TiAl合金軋板工藝采用小變形量(道次變形量在5% -10%之間)多道次軋制方法，此種小變形量多道次工藝的缺點(diǎn)在于小變形量并不能使變形非常容易進(jìn)行，而且由于多道次的軋制，板坯的溫度場(chǎng)從高溫到低溫又到高溫地交替變化多次，包套和板坯多次變形，板坯的應(yīng)力狀態(tài)趨于惡化，對(duì)于難變形的TiAl合金而言，增大了板坯破裂的幾率，同時(shí)增加了軋板成本。