钽合金因其优异的耐高温性和耐侵蚀性，在刻薄工况环境下的利用越来越多，但其偏高的价值对于扩大利用领域和用量有着很大的故障作用！６杂诟呶兕愫辖鸲，制备成本高的一个重要原因就是加工时成材率很低！ｎ闶歉呋钚越鹗，露出在300℃以上的空气中时极易吸氧！钽合金尤其是高钨钽合金的强度较高，变形加工出格是开坯阶段往往在1000℃以上进行！Ｕ饣岬贾骂愫辖鸺本缪趸！Ｒ蚶砺垩趸斐傻淖柿纤鹗Т蟠蠼档土俗柿系氖盏寐，并使热加工工件的理论质量降低！；；垢蟮兰庸すば虼春艽蟮哪烟！１疚淖暄辛烁呶兕愫辖鹑燃庸ぶ醒醵怨ぜ理论的作用及其导致的工件理论的缺点类型，以期对钽合金在热加工过程中的氧化景象有个明确意识！

1、、、尝试

在现实工况环境下加热高钨钽合金工件，进行自由铸造或型模铸造，铸造实现后天然冷却至室温！９鄄於图理论情况！＝图热轧成板，一面留有铸造裂纹；；另一面将铸造裂纹用砂轮打磨干净！Ａ砣∪戎觳泛峤孛娼形⑶捕燃觳，相识从理论层到内部的硬度变动，以此揣摩氧的作用深度！

2、、、了局与会商

2.1 高钨钽合金的热加工缺点

高钨钽合金的开坯加工和热加工温度通常均在1000℃以上，甚至达到1300℃以上！Ｔ诩尤群腿缺湫喂讨！Ｓ捎陬愫脱醯那缀托约把踉陬愫辖鹬薪洗蟮睦┥⑺俣，工件理论层大量吸氧，天生氧化层，最外层为高价氧化物，因体积比基体增长好多！５贾铝死砺鄄愕姆刍捅览，如图1所示！Ｓ纱卫砺鄄愕交，氧含量逐步降低，形成较厚的固溶体硬化层！

变形时易产生理论裂纹，后续的机加工极度难题，易危险刀具！＝档突庸ば，增长资料的加工损耗！

由此而造成的资料损耗极度大(仅理论氧化层脱落即可使资料损耗5％以上！Ｎ豕倘苡不惚换等コ谋壤)，以至资料的收得率极度低！５彼鸷墓笫，由于产品尺寸的限度，有可能造成单个产品的齐全报废！＜哟蟛吠读铣叽，则增长了加工余量，造成浪费，大大降低了产品成材率，尤其对小尺寸的产品更为严重！

表层晶粒较难变形，晶界处易形成裂纹！Ｖ熳杂衫砺鄱辔帕Ｗ赐蛊！Ｍ蛊鹂帕＜涫前咨杷傻母呒垩趸！Ｈ缤2所示！Ｓ捎谘跹鼐Ы缋┥⒔峡，理论热裂多沿晶界形成！Ｇ矣胙趸滔嗷ネ平，形成恶性循环！

热铸造过程中，因状态不休变动，锻件的理论积也会不休变动！＠砺刍龀な，新鲜理论出露，与氧结合形成新的氧化理论和渗氧层；；理论积减小时，则已氧化的理论易形成折叠！７锤粗焓，裂纹深刻锻件内部形成折叠性裂纹，见图3！３中湫，这种折叠会造成理论大裂纹，且越来越深！Ｔ诒咀暄械募庸す讨，铸造平面上这种裂纹的深度可达4mm以上，见图4！

热轧板的理论裂纹凭据轧前理论情况的分歧而有所分歧！Ｈ粼前理论有裂纹残留，则轧制时根基在原有裂纹地位上扩大，新生裂纹较少，如图5(a)；；若轧前理论裂纹处置较干净！Ｔ蛟制中理论多产生与轧制方向相垂直的密集小裂纹，如图5(b)！Ｔ谌仍板的侧边，则产生与轧制方向约成450角的交叉裂纹，见图6！

钽合金理论增氧硬化不仅对热加工有很大影响，当热加工产品理论硬化层未去除干净时，还会对后续的冷加工造成很大影响！Ｓ绕涫浅中邪宀睦湓时！１聿阊鹾扛呤，变形抗力增大，增大了轧制力！＜跣×说来伪湫瘟，也使最小轧制厚度变厚，同时产生边部侧裂纹和理论微裂纹的可能性也大大增长！

钽合金中氧含量增高，提高了强度，降低了塑性！Ｈ燃庸す讨欣砺墼鲅跤不，使工件内外的组织机能和力学机能差距变大！Ｓ绕涫侨燃庸ぶ，工件内部维持原来的低氧高塑性状态！９ぜ理论层为高氧硬化状态．再加上工件理论温度低于内部温度，使工件理论层塑性降低很大，资料内部的大塑性流动使不易变形的理论被拉裂！

2.2 热加工产品的理论硬化分析

在肯定领域内！ｎ愫辖鹩捕人嫜豕倘芰康脑龀ざ龃！Ｕ闪亢辖鸬挠捕瓤杉浣臃从逞醯墓倘芰！

取热加工产品横截面进行微区硬度检测，可知从理论层到内部的硬度变动！Ｍ7标了然热锻件端部的显微硬度丈量部位！１韑是由理论向内部的丈量了局！Ｓ杀砜杉，显微硬度的变动趋向是越靠边部越高，表层硬化层的厚度约为2 mm左右，裂纹尖端处的硬化层小于1mm，硬度的最大增长值可达2700MPa左右．增硬约1.7倍！Ｋ嬗捕鹊脑龀，资料塑性降低，变形中产生裂纹！Ｓ纱丝杉，热铸造中钽合金理论的吸氧量极度大！Ｒ蚨匾ü扇∫恍┐胧，来削减工件的理论增氧！

2.3 钽合金的热加工防护

通常，能够采取以下的步骤来削减氧的侵入：：工件外金属包套、、、理论涂层嗍、、、；；た掌尤、、、急剧短时加热和少道次大变形加工等！

包套后加工在钽合金热铸造开坯阶段很难做到，这是由于合金开坯铸造温度很高．很难找到可匹配的耐热资料，通常的资料在1000℃以上都比钽合金软碍多，变形时这些包套资料很容易就会被打薄分裂或扯破，不仅失去；；ぷ饔，还会影响加工过程的操作！１咀暄兄，在工件理论涂以相宜的理论玻璃基防氧化涂层．在变形前的加热阶段和加工变形过 程中，都能够有效地预防工件的剧烈氧化！＜庸ず笾恍栌蒙奥执蚰セ蚺缟胺绞蕉细砺鄄辛敉坎慵纯！

若玻璃基抗氧化涂层成分拔取不当！Ｔ蚩寡趸尚Щ岽蟠蠼档，有时甚至会在热加工一路头即大量脱落，失去防护成效；；选取；；た掌尤！？稍し拦ぜ在加热过程中的氧化，但变形过程中！Ｊ褂帽；；て宀僮髂讯却，很难起到；；ぷ饔！Ｇ移蹇魉鸫，会：：Σ僮魅嗽鄙矶谓】；；选取短时急剧加热、、、少道次大变形加工等短工艺流程，可削减工件处于高温状态的功夫，对于削减工件的理论氧化有积极作用！

现实加工过程的操作中．应凭据加工工件的要求和现场具体前提，选择相宜的抗氧化措施，以求达到最佳能效比！

3、、、结论

(1)钽棒、、、钽板等钽合金资料在热加工过程中，理论层大量吸氧，粉化严重，使次理论层因氧的固溶而硬化，塑性降低，导致产生理论裂纹！Ｇ伊盐萍舛舜Τ中本缪趸！

(2)热加工钽合金工件理论硬化层的厚度可达到2mm左右，由外及里硬度逐步降低，显微硬度的最大差值能够达到2000MPa左右！

(3)相宜的理论；；ね坎，在热加工变形过程中，可有效降低工件的氧化速度，削减氧化：：！Ｏ质导庸す痰牟僮髦，应凭据加工工件的要求和现场具体前提，选择相宜的防氧化措施，以求达到最佳能效比！

参考文件：：

【l】 娄燕雄，刘贵材．钽铌译文集【M】．长沙：：中南工大出版社，1987．12-33．

【2】 罕见金属手册编纂委员会．罕见金属手册(Ⅱ！)嗍．北京：：冶金工业出版社．1995．462．463．

【3】娄燕雄，刘贵材．钽铌译文集【M】．长沙：：中南工大出版社，1987．134-139．

【4】 娄燕雄，刘贵材．钽铌译文集【M】．长沙：：中南工大出版社．1987．5l-64．

【5】 湛峰，李艳．钛合金在等温铸造时的氧化行为【J】．热加工工艺，2008，37(7)：：96-98．