由于不同合金元素對(duì)碳的活度和擴(kuò)散影響不同，相同條件下不同成分的工業(yè)鈦板會(huì)表現(xiàn)出不同的脫碳行為。例如Si可以提高彈性極限、強(qiáng)度、回火穩(wěn)定性和彈性減退抗力，但是對(duì)Si增加奧氏體中碳的活度和化學(xué)位梯度導(dǎo)致的表面嚴(yán)重脫碳也必須給予重視。石鈦公司試制的低碳工業(yè)鈦板28MnSiB降低了鈦中碳硅的含量，有效的降低了表面脫碳傾向，檢查結(jié)果表明實(shí)際碳含量為0.10%-0.16%平均為0.12%達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的碳的含量小于0.23%要求。

 

如表面淬火、滲碳、碳氮共滲、氮化、噴丸和滾壓。提高零件表面強(qiáng)度可降低零件表面承受的有效拉應(yīng)力和局部不均勻形變，零件表面強(qiáng)度是影響疲勞強(qiáng)度的重要因素。表面熱處理和表面冷塑性形變加工對(duì)提高疲勞強(qiáng)度十分有效。減少疲勞裂紋形成。磨去熱處理產(chǎn)生的表面脫碳層可顯著提高疲勞極限；2不除去熱處理后產(chǎn)生的表面脫碳層直接噴丸較除去脫碳后再?lài)娡杼岣弑粍跇O限的幅度大，前者為30%-50%后者僅為3%-6%為減小表面脫碳影響，熱軋彈簧圓鈦表面剝光、要避免表面脫碳應(yīng)當(dāng)消除或降低兩者間存在碳化學(xué)位梯度。采取保護(hù)氣氛加熱是避免或減輕表面脫碳的有效措施。縮短加熱時(shí)間減小脫碳深度，快速感應(yīng)加熱應(yīng)當(dāng)采用。

 

為提高鈦合金強(qiáng)韌性、防止發(fā)生裂紋與碎片的良好效果，所提出的提高鈦合金強(qiáng)韌性的工藝改進(jìn)措施如下:

 

溫度過(guò)高會(huì)使碳化鈦晶粒長(zhǎng)大速度加快，燒結(jié)溫度，碳化鈦高錳鋼結(jié)硬質(zhì)合金的最終燒結(jié)溫度一般取1420℃較合適。燒結(jié)溫度不宜過(guò)高。甚至使粘結(jié)相變成液相金屬流失，從而使硬質(zhì)相發(fā)生鄰接、聚集并長(zhǎng)大，形成碎裂源。這就是前面分析的硬質(zhì)相晶粒之間的粘結(jié)相變少的原因。當(dāng)然燒結(jié)溫度也不能過(guò)低，否則會(huì)使合金欠燒。除了前面提到要控制燒結(jié)溫度和速度以外，爐內(nèi)真空度，進(jìn)入液相燒結(jié)階段時(shí)。還要控制燒結(jié)時(shí)爐內(nèi)的真空度，因?yàn)檫^(guò)高的真空度會(huì)使液相金屬大量揮發(fā)，造成成分偏析。特別是脫膠、還原和液相燒結(jié)的3個(gè)階段中，燒結(jié)時(shí)的升溫速度，此類(lèi)合金燒結(jié)時(shí)升溫加熱速度不宜快。要嚴(yán)格控制升溫速度和保溫時(shí)間。因?yàn)樵诘蜏孛撃z階段，壓坯釋放壓制應(yīng)力和成形劑揮發(fā)的過(guò)程，若升溫速度快，則因成形劑來(lái)不及揮發(fā)而液化后變成蒸汽，使壓坯發(fā)生爆裂或微裂現(xiàn)象；900℃以上的還原階段，要讓壓坯有足夠的時(shí)間脫去所用原料粉末(如Mn2Fe中間合金)中的揮發(fā)物和氧；進(jìn)入液相燒結(jié)階段時(shí)，也要放慢升溫速度才干使壓坯充分合金化。鋼結(jié)硬質(zhì)合金的燒結(jié)原理就是潤(rùn)濕原理，讓液相充分潤(rùn)濕固相(硬質(zhì)相)否則液相金屬FeMn等會(huì)析出在壓坯表面，甚至流失。