钛合金锻造工艺：从基础到精通

📚 共计 30 章节

钛合金概述

定义、分类（α、β、α+β）、典型牌号（TC4、TA2等）及应用领域（航空、医疗、化工）

基础分类应用

物理与化学特性

密度、熔点、热导率、线膨胀系数、耐腐蚀性、高温性能

性能热学耐蚀

抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率、冲击韧性、疲劳性能

强度塑性疲劳

相变与组织

α相、β相、马氏体相变、ω相、相变温度（Tβ）、冷却速度对组织的影响

相变Tβ冷却

锻造前准备

原材料检验（化学成分、低倍组织、超声波探伤）、下料（锯切、剪切）、加热前表面处理

检验下料表面

加热设备（电阻炉、感应炉）、加热温度范围、加热速度控制、保温时间、防氧化措施

加热设备防氧化

锻造温度范围

始锻温度、终锻温度、Tβ温度的控制、不同牌号的锻造温度窗口

温度Tβ窗口

锻造设备选择

液压机、锻锤、螺旋压力机、快锻机、轧机，设备吨位与锻造力的计算

设备吨位选型

自由锻工艺

镦粗、拔长、冲孔、扩孔、芯轴拔长，工艺参数设计与缺陷控制

自由锻工序缺陷

闭式模锻、开式模锻、等温锻造、精密模锻，模具设计与润滑

模锻模具等温

锻造比与变形量

锻造比的定义、临界锻造比、变形量对组织性能的影响、多道次变形设计

锻造比变形道次

锻造速度与应变速率

应变速率对流动应力的影响、低速锻造与高速锻造的适用场景

速度应变流动应力

润滑剂种类（玻璃润滑剂、石墨、二硫化钼）、润滑工艺、润滑对表面质量的影响

润滑石墨表面

红外测温、热电偶测温、加热炉温控系统、温度均匀性控制

测温温控均匀性

锻造缺陷及预防

开裂、折叠、流线紊乱、组织不均匀、晶粒粗大、表面氧化

缺陷预防组织

锻造后冷却

空冷、炉冷、堆冷、水冷、油冷，冷却速度对组织和性能的影响

冷却组织性能

热处理基础

退火、固溶处理、时效处理、去应力退火，热处理工艺参数设计

退火固溶时效

热处理设备与操作

真空热处理炉、箱式炉、盐浴炉，装炉方式与工艺曲线

设备真空炉曲线

显微组织分析

金相制样、光学显微镜观察、α/β相比例定量分析、晶粒度评级

金相α/β晶粒度

力学性能测试

拉伸试验、硬度测试、冲击试验、疲劳试验、断裂韧性测试

拉伸硬度断裂韧性

超声波检测、射线检测、渗透检测、涡流检测，检测标准与验收准则

超声射线标准

锻造工艺设计

工艺路线制定、工序设计、工装设计、工艺参数计算

设计工装参数

TC4锻造工艺

典型工艺参数、组织演变、性能调控、常见问题

TC4工艺组织

TA2锻造工艺

纯钛特性、锻造特点、工艺参数、应用案例

TA2纯钛案例

TB6锻造工艺

高强钛合金锻造、β锻造工艺、时效强化

TB6β锻造时效

锻件质量控制

尺寸精度、表面质量、内部质量、性能一致性、统计过程控制

质量SPC一致性

锻造过程数值模拟

有限元模拟基础、DEFORM/Simufact软件应用、工艺优化

模拟DEFORM优化

锻造新技术

等温锻造、热等静压（HIP）、增材制造+锻造复合工艺

等温HIP增材

安全与环保

高温操作安全、粉尘防护、废液处理、职业健康

安全环保健康

综合案例实战

航空发动机钛合金叶片锻造工艺全流程设计与分析

案例叶片全流程