(J6-7005)熱間加工性に優れた高強度α+β型チタン合金の開発

摘要

α+β型チタン合金は高比強度を有しており、最汎用合金であるTi-6Al-4V は航空機分野やゴルフクラブフェース等の民生品用途で幅広く使用されている。しかし、Ti-6Al-4V をα+β域加熱して熱間鍛造や熱間圧延する際、熱間変形抵抗が高く加工が容易ではないことや、加工発熱量が大きく均一微細な等軸組織等への造り込みが難しい等の課題がある。したがって、Ti-6Al-4V よりも熱間加工性に優れた高強度α+β合金のニーズは高く、これまでにも高加工性合金が提案されてきた1,2)。熱間加工性向上には?α相中に置換型で固溶してα相を強化し熱間変形抵抗を上げるAl3)の添加量を減らすことが望ましく、従来報告でも同様の検討がなされている。一方、Al 量を低下させると室温強度も低下するため、他の元素を添加し固溶強化で補う必要がある。本研究では、室温ではα相を強化するが、熱間変形抵抗を上昇させる効果の小さい、侵入型のO~(1))を有効活用すると共に、組織微細化のために安価なβ安定化元素であるFe を添加した合金系の検討を行った。