[发明专利]基于氧化色标块确定受热钛合金构件力学性能的方法

摘要

一种基于氧化色标块确定受热钛合金构件力学性能的方法，将制作的氧化色标准样块和测试试样分别置于各电炉中在不同的温度下加热。根据各氧化色标块表面的不同颜色，确定钛合金构件的受热温度，并对测试试样进行力学性能测试。将各温度下的氧化色标块进行透明塑料包覆及真空封装，组成一套能够提供长期参考的氧化色标块。使用时，将受热后的钛合金构件表面颜色同氧化色标块进行对比，快速确定该钛合金构件的受热温度以及该受热钛合金构件的力学性能。利用本发明，仅通过钛合金构件表面颜色即可判定该构件的受热历史及受热温度，并快速确定该受热构件的力学性能是否满足使用要求，有效节省了时间和成本。

主权项

一种基于氧化色标块确定受热钛合金构件力学性能的方法，其特征在于，具体过程是：步骤1，氧化色标准样块的制作：在某钛合金上切取n件标准样块，并依次编号；将所切取的标块经磨床磨制使其表面粗糙度达到与实际生产工件一致的0.8～1.6μm；对切取的各标准样块用蒸馏水和无水乙醇中超声清后干燥处理；步骤2，测试试样的制备：另取一与氧化色标准样块同类的钛合金坯料，将该钛合金坯料通过线切割制成拉伸性能测试试样和冲击韧性测试试样；拉伸性能测试试样尺寸按照GB/T 228.1‑2010执行，冲击韧性测试试样尺寸按照GB/T 229‑2007执行；所述每件标准样块配备6个试样，分别是三个拉伸试样和三个冲击韧性试样；步骤3，氧化处理：将所述各标准样块按照编号顺序分别置于n个电炉中；将制作的测试试样分别放入有各标准样块的电加热炉中，并且每个电加热炉中放置6个测试试样；对各电加热炉加热2h；各电加热炉的温度为阶梯式，并且所述各电炉之间的温度差均等；加热结束后自然冷却至室温；分别得到该类各温度下的氧化色标块和氧化测试试样；步骤4，确定各温度下氧化色标块：冷却后的各温度下的氧化色标块呈现不同颜色，根据所述各氧化色标块表面的不同颜色，确定钛合金构件的受热温度；将各温度下的氧化色标块进行透明塑料包覆及真空封装，组成一套能够提供长期参考的氧化色标块；步骤5，氧化测试试样的力学性能测试：按照GB/T 228.1‑2010测试氧化测试试样的拉伸性能，包括抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率，按照GB/T 229‑2007测试氧化测试试样的冲击韧性；测试后，分别得到个不同受热温度下每组各3个测试试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率和冲击韧性的测试数据；将每组中得到的各力学性能测试值相加后求其平均值，分别得到每组各力学性能的平均值；步骤6，确定受热钛合金构件力学性能：将受热后的该类钛合金构件表面颜色同氧化色标块进行对比，快速确定该类钛合金构件的受热温度；根据步骤5得到每组各力学性能的平均值即能够评估该类钛合金构件受热后的力学性能是否满足要求。