Titanlegierunghat eine geringe Härte und eine schlechte Verschleißfestigkeit. Bei Verwendung als Strömungsdurchgangskomponenten wie Schiffspropellerschaufeln, Turbinenschaufeln, Turbinen, Leitrohre, Pumpen und Ventile ist es sehr leicht, aufgrund der Druckänderungszone in der Flüssigkeit Kavitation von Komponenten zu verursachen. Wenn Kavitationsblasen in der Nähe der festen Grenze kollabieren, löst sich die Oberfläche von festen Materialien ab, was zu einer Verringerung der Geräteleistung, einer Verkürzung der Lebensdauer und sogar zum Ausfall vonKomponenten aus Titanlegierung.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Kavitationswiderstand vonTitanlegierungkann durch Änderung der Mikrostruktur der Titanlegierung verbessert werden. Li Haibin wärmebehandeltTi-6Al-4V-Legierungbei verschiedenen Temperaturen (1020 ℃, 950 ℃ und 850 ℃), um eine Widmanstätten-Struktur, eine bimodale Struktur bzw. eine gleichachsige Struktur zu erhalten. Nach einem 8-stündigen Kavitationstest in entionisiertem Wasser wurde festgestellt, dass der kumulative Gewichtsverlust aller durch Wärmebehandlung erhaltenen Proben geringer war als der des ursprünglichen Ti-6A-14V.
Unter diesen weist die Widmanstätten-Probe, die durch Abschrecken mit 1020 ℃ + in Wasser erhalten wurde, den geringsten Kavitationsgewichtsverlust (77,9 % der Originalprobe) und den höchsten Kavitationskorrosionskoeffizienten (1,83 Mal der Originalprobe) auf.
Die Studie zeigt, dass es auch gewisse Unterschiede in der Kavitationskorrosionsbeständigkeit vonTi-6Al-4V-Legierungenmit unterschiedlichen Mikrostrukturen. Die Widmanstätten-Struktur enthält eine Martensit-α--Phase oder eine lamellare α-Phase, die die Bruchzähigkeit und Zugfestigkeit von Ti-6Al-4V erhöht, und das Material kann die Energieverstärkung des Kavitationskollapses absorbieren; Die primäre α-Phase in der Zweizustandsstruktur hat eine starke Kaltverfestigungsfähigkeit, und die β-Transformationsstruktur (sekundäre α-Phase) kann die Festigkeit und Härte des Materials erhöhen und erhöht auch die Energie, dieTi-6Al-4Vkann den Zusammenbruch des Hohlraums absorbieren; Obwohl die gleichachsige Struktur auch eine sekundäre α-Phase enthält, ist ihr Gehalt geringer, so dass die Verbesserung der Antikavitationskorrosionsleistung nicht so offensichtlich ist wie die der Zweizustandsstruktur. In diesem Test weist die Widmanstätten-Struktur die beste Kavitationskorrosionsbeständigkeit auf, gefolgt von der Zwei-Zustands-Struktur und die gleichachsige Struktur weist die niedrigste Kavitationskorrosionsbeständigkeit auf.
