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TZM合金製備鈦合金等溫鍛造模具材料

鈦合金等溫鍛造時具有一些特殊的要求，例如模具溫度要在850~950℃，壓力在100~120兆帕，保壓時間在5~15分鐘，基於以上要求，常用於鈦合金等溫鍛造的材料有鎳基超合金，難溶金屬及其合金，比如TZM合金，陶瓷材料，如氮化矽和碳化矽等。經實驗發現相較於其他材料TZM合金的性能更加良好，TZM合金不僅具有良好的耐高溫性能和高強度性能，在鍛模使用壽命方面也具有較強的優越性。

使用TZM合金作為等溫鍛造複雜精密鍛件的鍛模材料時，有可能會出現鍛模裂紋導致鍛模損壞，而鍛模損壞可能由以下幾點原因引起：
1.鍛模發生局部塑性變形和尺寸變化；
2.在潤滑劑和保護氣體的作用下，由於材料的嵌入而造成磨損；
3.在局部應力高度集中的地方形成裂紋。

為了防止鍛模過早的破裂，瞭解TZM合金鍛模在出現裂紋前的承載能力，瞭解裂紋蔓延的條件，對於判斷鍛模操作可靠性和評價鍛模壽命都具有重要的意義。

在鍛模內形成裂紋往往是無法避免的，所以減緩裂紋擴展速度對模具的壽命具有一定的影響。實驗發現保壓時間過長，對於裂紋的形成和擴展都產生了一定的影響，因此等溫鍛造的壓制時間應盡可能的短一些。另外鍛模在預熱和冷卻時會產生很高的熱應力，造成裂紋，為了避免較大的熱應力，人們要特別注意預熱的均勻性。

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