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由于鈦合金的比強(qiáng)度、防腐蝕性能以及高溫性能的優(yōu)越性，早在20世紀(jì)中期就在航空航天業(yè)進(jìn)行了大規(guī)模的應(yīng)用，鈦合金有三種不同的結(jié)構(gòu)形式：α鈦合金、α+β鈦合金和β鈦合金。Ti-6AI-4V是一種使用范圍最廣的α+β鈦合金，更由于其耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好，成為鈦合金工業(yè)中的王牌合金。
針對(duì)某型航機(jī)高鎖螺栓，性能要求為：ρ_b≥1100MPa，γ（剪切強(qiáng)度）≥670MPa。與普通鈦合金螺栓相比，抗拉強(qiáng)度等要求基本一致，但剪切強(qiáng)度提高了20MPa(航標(biāo)及其他型號(hào)γ≥650MPa)，現(xiàn)有的熱處理工藝為950℃WQ+540℃AC，很難達(dá)到該剪切強(qiáng)度要求，因此需對(duì)現(xiàn)有的Ti-6AI-4V熱處理工藝950℃進(jìn)行優(yōu)化。
1.試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與試驗(yàn)過(guò)程
（1）試驗(yàn)材料的選擇 選用材料為RMI Titaninm Company生產(chǎn)的Ti-6AI-4V（化學(xué)成分見(jiàn)表1），符合AMS4967J材料標(biāo)準(zhǔn)，材料規(guī)格φ8mm×l00mm，原材料供貨狀態(tài)為退火態(tài)(760'C×2h)，退火組織如圖1所示，組織為分布均勻細(xì)小等軸α相的等軸組織。氫含量：0.0048%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），β轉(zhuǎn)變點(diǎn)991℃。
（2）試驗(yàn)參數(shù)及設(shè)備的選擇  熱處理試驗(yàn)在真空水淬爐WZC-30（Ⅲ類加熱設(shè)備）和真空回火爐WZH-45（Ⅱ類加熱設(shè)備）內(nèi)進(jìn)行，按MIL-H-81200標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)選取幾種固溶溫度進(jìn)行試驗(yàn)（見(jiàn)表2）。
（3）剪切試驗(yàn)熱處理完成后，將試樣制成φ60⁰_-0.03mm剪切試棒，按GJB715.26-1990緊固件試驗(yàn)方法，采用微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)及開(kāi)放式工裝進(jìn)行雙剪試驗(yàn)。


(4)對(duì)試樣進(jìn)行微觀形貌檢測(cè)  Ti-6AI-4V浸蝕劑組成配比：HF：HNO₃：H₂O=10mL：5mL：85mL。浸蝕時(shí)間：10s左右。試樣制好后用Tiger 3000金相顯微鏡觀察試樣的金相組織。
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