鈦合金鍛件超聲波探傷易出現(xiàn)的缺陷

在各種鈦合金制品的應用中，鈦合金鍛件多被用于氣輪機壓縮機盤以及醫(yī)用人工骨等要求高強高韌高可靠性的場合。因此，對鈦鍛件不僅要求尺寸精度高，而且要求材料具有優(yōu)良的特性和高的穩(wěn)定性，以下主要介紹鈦合金探傷存在的6個問題。

1、偏析型缺陷

除了β偏析、β斑、富鈦偏析及條狀α偏析外，最危險的是間隙型α穩(wěn)定偏析（I型α偏析），其周圍常伴有細小的孔洞、裂紋，含有氧、氮等氣體，脆性較大。還有富鋁型α穩(wěn)定偏析（II型α偏析），也因伴有裂紋并有脆性而構成危險性缺陷。

2、夾雜物

多是高熔點、高密度的金屬夾雜物。由鈦合金成分中高熔點、高密度元素未充分熔化留在基體中形成（例如鉬夾雜），也有混在冶煉原材料（特別是回收材料）中的硬質合金刀具崩屑或不適當?shù)碾姌O焊接工藝（鈦合金的冶煉一般采用真空自耗電極重熔法），例如鎢極電弧焊，留下的高密度夾雜物，如鎢夾雜，此外還有鈦化物夾雜等。

夾雜物的存在容易導致裂紋的發(fā)生與擴展，因此是不允許存在的缺陷（例如蘇聯(lián)1977年的資料中規(guī)定，鈦合金X射線照相檢查時發(fā)現(xiàn)直徑0.3~0.5mm的高密度夾雜物就必須予以記錄）。

3、殘余縮孔

在酸浸試片的中心區(qū)域(多數(shù)情況)呈不規(guī)則的折皺裂縫或空洞，在其上或附近常伴有嚴重的疏松、夾雜物(夾渣)和成分偏析等。

4、孔洞

孔洞不一定單個存在，也可能呈多個密集存在，會使低周疲勞裂紋擴展速度加快，造成提前疲勞破壞。

5、裂紋

主要指鍛造裂紋。鈦合金的粘性大，流動性差，加上導熱性不好，因而在鍛造變形過程中，由于表面摩擦力大，內部變形不均勻性明顯以及內外溫差大等，容易在鍛件內部產生剪切帶（應變線），嚴重時即導致開裂，其取向一般沿最大變形應力方向。

6、過熱

鈦合金的導熱性較差，在熱加工過程中除了加熱不當造成鍛件或原材料過熱外，在鍛造過程中還容易因為變形時的熱效應造成過熱，引起顯微組織變化，產生過熱魏氏組織。