티타늄의 어닐링 및 진공용액처리

어닐링의 목적은 조직 및 상구성을 균질화하고, 균일한 성능을 얻고, 가소성을 개선하며, 가압 가공, 용접, 기계 가공 등 중에 형성되는 내부 응력을 제거하는 것입니다. 풀 어닐링은 재결정 시작 온도보다 높지만 β 상의 변형 온도보다 낮은 가열입니다 . 일반적으로 어닐링 온도는 β 상의 변형 온도보다 120~200℃ 낮게 선택됩니다. 불완전 어닐링은 응력 제거를 위해 수행되며, 온도는 일반적으로 재결정 시작 온도보다 150~250℃ 낮습니다. 판재의 어닐링 온도는 막대와 단조품의 어닐링 온도보다 낮습니다. 티타늄 합금의 어닐링은 일반적으로 비진공 상태에서 수행되지만, 때로는 수소를 제거하거나 산소, 질소와 같은 유해 가스에 의한 오염을 방지하기 위해 진공 어닐링이 필요합니다. 진공 어닐링 온도는 일반적으로 500~750℃입니다. 내열 티타늄 합금의 구조와 특성을 안정화시키기 위해 이중 어닐링이나 등온 어닐링을 사용할 수 있습니다. 더블 어닐링은 2단계 가열과 중간 공랭으로 구성됩니다. 즉, B상의 변태 온도보다 20~160℃ 낮은 온도에서 가열하여 공랭하고, 다시 B상의 변태 온도보다 300~450℃ 낮은 온도에서 가열하여 공랭합니다. 등온 어닐링과 더블 어닐링의 차이점은 두 가열 사이의 냉각 속도가 다르다는 것입니다. 더블 어닐링은 공기 냉각을 사용합니다. 등온 어닐링은 고온로에서 저온로로 열을 전달하여 열을 보존하고 용광로와 함께 냉각시키는 방식으로 수행됩니다.

용액 처리(담금질)와 시효 처리는 티타늄 합금의 강화 열처리로서, 고강도와 우수한 가소성을 겸비한 결합된 특성을 얻는 것이 목적입니다. 용액처리에는 β 상 용액처리와 (α+β)상 용액처리 의 두 가지가 있다 . β 상 용액 처리법은 β상 변태 온도보다 30~100℃ 높은 온도에서 10~30분간 보온하고, 공랭 또는 수냉하는 방식으로 수행한다. 주로 준안정 β 상 합금에 적합하다. (α+β)상 용액 처리법은 β상 변태 온도보다 30~60℃ 낮은 온도에서 30~120분간 보온하고, 수냉 및 시효는 용액 처리로 얻은 준안정상을 분해하는 방식이다. 일반적으로 450~550℃에서 수행하며, 시효 시간은 2~8시간, 그 후 공랭한다 .