[發明專利]一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件

有效

• 申請號: 201711290131.8
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108007750B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 周毅;曹京霞;隋楠;黃旭
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N25/20;G01N25/18
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 梁瑞林

本發明屬于鈦合金鍛造加工及熱處理領域，涉及一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件。它包括試塊(2)和試棒(3)，試塊(2)的橫截面形狀為：圓形、正方形、正六邊形或正八邊形，試棒(3)是一個圓柱軸。本發明提供了一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件，大幅度提高了測算精度；簡化了裝配操作，便于在生產中實施。

技術領域

本發明屬于鈦合金鍛造加工及熱處理領域，涉及一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件。

背景技術

鈦合金具有質輕、高強、耐腐蝕的優良性能，是航空、航天和航海等領域的重要結構材料。隨著我國鈦合金研究與應用水平的提高，鈦合金的應用領域與范圍不斷拓展，鈦合金制件的牌號、種類、結構形式、尺寸等越來越豐富。為此，針對不同的鈦合金制件性能需求，需要更有針對性的制定熱機械處理工藝，實現制件組織的均勻與性能的穩定，同時降低工藝開發與試驗成本，提高效益。這其中，不同加熱制度下的保溫時間是鈦合金坯料熱機械處理工藝較為重要的工藝參數之一。不同幾何形狀、不同尺寸或不同牌號的坯料形式，加熱保溫時間存在較大差異。如何精確測算保溫時間，對于鈦合金坯料的組織均勻性及組織的精細控制十分重要。例如，采用β鍛造或準β鍛造工藝制備的鈦合金制件，鍛前加熱時間既要保證坯料芯部組織轉變及微區成分均勻化的完成，又要避免β相過分長大。因此，需要控制加熱時間在一個合理的區間。為此，針對幾何形狀和尺寸不同的坯料，有必要進行熱透時間的精確測定。

中國專利“確定TC17鈦合金坯料在熱處理爐內的加熱時間的方法”(201510995923.X)公開了一種針對圓柱形棒料的打孔埋熱電偶的測溫裝置，實現了對孔內和外壁溫度的實時監控。其缺點是：第一、測算精度差，不能排除由于熱電偶的熱導率遠高于鈦合金坯料的熱導率而帶來的誤差；只能給出到溫時間，不能直接判斷坯料是否熱透，即無法直接獲知坯料心部組織轉變完成與否；第二、測溫裝置與熱處理爐間的裝配操作復雜，實施不方便。

發明內容

本發明的目的是：提供一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件，以便提高測算精度；簡化裝配操作，便于在生產中實施。

本發明的技術方案是：一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件，其特征在于：它包括試塊2和試棒3，試塊2的橫截面形狀為：圓形、正方形、正六邊形或正八邊形，在試塊2上有一個貫通上下端面的、孔徑為D的中心孔，中心孔為光孔或者螺紋孔；中心孔為光孔時，D＝6mm～20mm；中心孔為螺紋孔時，螺紋孔的最大內徑為D；當試塊2為圓柱體時，試塊2的高度H大于試塊2橫截面的直徑；當試塊2為正棱柱體時，試塊2的高度H大于試塊2橫截面內切圓的直徑；試棒3是一個圓柱軸，當試塊2的中心孔為光孔時，試棒3的外徑與試塊2的中心孔過盈配合；當試塊2的中心孔為螺紋孔時，試棒3的外圓柱面上帶有外螺紋，試棒3的外螺紋擰進試塊2中心孔的螺紋孔內；試棒3的上端高出試塊2的上端面ΔH，試棒3的下端低于試塊2的下端面ΔH，ΔH＝10mm～100mm；試塊2和試棒3的材質與被測鈦合金坯料的材質相同，試棒3組織中等軸初生α相的含量不少于70％。

本發明的優點是：提供了一種測算鈦合金坯料熱透時間的試驗件，大幅度提高了測算精度；簡化了裝配操作，便于在生產中實施。

附圖說明

圖1是本發明試驗件的結構示意圖。

圖2是圖1的俯視圖。

具體實施方式