チタンやチタン合金の塑性変形は温度に大きく影響するため、熱加工を採用する必要があるため、チタン合金の鍛造・加熱は切っても切れないため、チタンやチタン合金の加熱品質が鍛造品質に影響を与える決定的な要因です。チタンおよびチタン合金の加熱方法には、石油炉加熱、ガス炉、誘導加熱、電気炉加熱が含まれる。最も一般的な加熱方法は、電気炉加熱です。
チタンやチタン合金は、マイクロ酸化雰囲気で電気炉や石油炉やガス炉で加熱することができるという特性に応じて、チャンバー炉または連続炉を選択することができる。電気炉の加熱温度は制御が容易で、汚染度は軽いので、完成品を鍛造する前に電気炉を使用する方が良いです。
ストレスリリーフアニールの目的は、主に回復が起こる冷間加工、低温成形、溶接の過程で生じる内部ストレスを排除することです。時にはそれはまた不完全なアニーリングになる。
応力緩和アニールの温度は、一般に再結晶温度よりも低く、高すぎてはならない。一般的に、再結晶の開始温度より50〜250°C以下が選択される。プレートの焼鈍温度は、バーや鍛造物よりも低いです。熱処理されたβ-型合金の場合、再結晶温度以下の温度を使用することができるが、温度が一定時間を超えると、老化効果またはインキュベーション結果が生じてしまう。したがって、溶液治療は、ストレスを解消するために使用される場合がある。
完全アニーリングの目的は、特定の包括的な特性に対応する安定した、良好な可塑性または微細構造を得るためである。再結晶は、主にこのプロセスで起こる。したがって、再結晶焼鈍とも呼ばれる。完全なアニーリングの後、内部構造および特性は均一であり、完全に柔らかくされ、適切な可塑性および靭性を有する。また、αおよびβ相の組成、形態および量の変化もあります。α及びα+β合金の大部分は完全にアニールされた状態で使用される。
チタン合金の焼鈍は、一般に非真空状態で行われるが、時には水素を除去したり、酸素、窒素および他の有害ガスの汚染を防止するために、真空焼鈍が必要である。真空焼鈍温度は一般的に600~850°Cで、真空度は0.13Pa未満です。このようにチタン中の水素含有量は0.015%未満である。真空焼鈍後のチタン表面にコンパクトな保護フィルムを形成するためには、温度が300~350°Cの場合には炉に空気を注ぐ必要があります。
溶液老化処理は、チタンとチタン合金の熱処理を強化する主な手段の一つである。溶液処理は、チタンとチタン合金の加熱操作、熱保存、室温への急速な冷却です。
エージング処理は、溶液処理であり、空気冷却操作の一定時間後の中温範囲(450~550°C)のワーク。この熱処理方法は、近α合金、α化合物合金、α+β合金及び熱処理β合金に適用される。
等温焼鈍は、チタン合金を多角形又は再結晶温度(α+β)/β変換点(30~100°C)より低い温度範囲に加熱し、それを冷却用に別の炉に移し、β相(通常は低再結晶温度)の高い安定性の温度範囲で熱を保ち、最後に空気中で冷却する。
単純なアニーリングと比較して、熱保存の第2段階では、β相は完全に分解され、より安定した状態で、チタン合金の特性と構造を安定させ、比較的高い可塑性、熱安定性、耐久性を有します。そのため、等温焼鈍は、β安定元素の高いα+βチタン合金に適しており、高温強チタン合金に広く用いられている。
二重アニーリングは2つの暖房、2つの熱保存および2つの空気冷却プロセスから成っている。初めて、それは(α +β)/β相変化点(20-160°C)より低い安定した温度に加熱され、絶縁され、空気が冷却される。2回目は、(α+β)/β相変化点(300〜450°C)より低い温度に加熱し、絶縁し、空気を冷却する。
利点は、第1のアニーリング後、転移相の一部を保持できることである。第二のアニーリング後、β相を完全に分解することができ、合金の可塑性、破壊靭性および構造安定性を向上させる効果を強化する。したがって、高温で使用されるほぼすべてのチタン合金は、二重アニールまたはトリプルアニールです。
