Ανάλυση Τεχνολογίας Επεξεργασίας Μετάλλων Τιτανίου

Ως μεταλλικό υλικό υψηλής απόδοσης-τιτάνιο παρουσιάζει τόσο ιδιαιτερότητα όσο και πολυπλοκότητα στις τεχνολογικές του ιδιότητες.
 

 

Πρόκληση	Βασικά Θέματα	Λύσεις
Κακή ρευστότητα	Το υψηλό σημείο τήξης (1668 βαθμοί ) οδηγεί σε δυσκολία πλήρωσης πολύπλοκων καλουπιών. κίνδυνος εσφαλμένης λειτουργίας/κρύου κλεισίματος.	Υιοθετήστε επανατήξη τόξου κενού/φυγοκεντρική χύτευση + καλούπια υψηλής{{1} καθαρότητας. ελέγχετε αυστηρά τη θερμοκρασία έκχυσης.
Συρρίκνωση	1,8%-2,5% συρρίκνωση στερεοποίησης προκαλεί παραμόρφωση/ρωγμές που προκαλούνται από τάσεις.	Επιφυλάξτε μεγαλύτερα δικαιώματα συρρίκνωσης. Σχεδιάστε ομοιόμορφο πάχος τοιχώματος. διεξαγωγή ανόπτησης ανακούφισης από το στρες.
Απορρόφηση αερίου	Τα εγκλείσματα πόρων αερίου/οξειδίου υποβαθμίζουν τις μηχανικές ιδιότητες και την αντοχή στη διάβρωση.	Λιώστε/χύστε υπό κενό/αδρανές αέριο (Ar/He) προστασία. απαερίωση πρώτων υλών? ελέγξτε με ακρίβεια την ταχύτητα έκχυσης.
Τάση διαχωρισμού	Οι διαφορές διαλυτότητας φάσης των στοιχείων κράματος + ανομοιόμορφη στερεοποίηση προκαλούν διαχωρισμό ορίων περιοχής/κόκκου, οδηγώντας σε ασυνεπή απόδοση.	Βελτιστοποίηση συστημάτων ψύξης καλουπιών. έλεγχος της ταχύτητας στερεοποίησης. προσθέστε εμβόλια? πραγματοποιήστε θερμική επεξεργασία ομογενοποίησης μετά τη χύτευση-.

 

 

1. Πλαστικότητα

Σε θερμοκρασία δωματίου, το καθαρό τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου έχουν χαμηλή πλαστικότητα με επιμήκυνση και μείωση της επιφάνειας πολύ μικρότερη από εκείνα του χάλυβα χαμηλών-ανθρακούχων και του καθαρού αλουμινίου. Είναι εύκολο να σπάσει. Μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος υψηλής-θερμοκρασίας, βελτιώνεται η πλαστικότητα, επιτρέποντάς τους να αντέχουν σε μεγάλες παραμορφώσεις. Η επεξεργασία με πίεση τιτανίου πραγματοποιείται ως επί το πλείστον σε θερμή κατάσταση και η επεξεργασία στη "μπλε εύθραυστη ζώνη" 200-500 μοιρών θα πρέπει να αποφεύγεται, διαφορετικά μπορεί να προκύψουν σκλήρυνση και ρωγμές.

2.Αντοχή παραμόρφωσης

Το τιτάνιο έχει υψηλή αντοχή και η αντίστασή του στην παραμόρφωση σε υψηλές θερμοκρασίες εξακολουθεί να είναι υψηλότερη από αυτήν του χάλυβα χαμηλού-ανθρακικού και κράματος αλουμινίου. Η επεξεργασία απαιτεί μεγάλη ισχύ εξοπλισμού και προκαλεί σοβαρή φθορά μούχλας. Σχετίζεται στενά με τη θερμοκρασία επεξεργασίας και την ταχύτητα παραμόρφωσης: η αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί να μειώσει σημαντικά την αντίσταση στην παραμόρφωση, αλλά πρέπει να ελέγχεται κάτω από τη θερμοκρασία μετάβασης φάσης. Η παραμόρφωση χαμηλής-ταχύτητας ευνοεί περισσότερο την πλαστική ροή του τιτανίου και μειώνει τον κίνδυνο ρωγμών.

3.Συγχωρητότητα

Θα πρέπει να υιοθετηθεί η μέθοδος της "μικρής παραμόρφωσης, πολλαπλών περασμάτων" για να αποφευχθούν εσωτερικές ρωγμές που προκαλούνται από μια-μια φορά μεγάλη παραμόρφωση. Μετά τη σφυρηλάτηση, απαιτείται ταχεία ψύξη για να αποφευχθεί η άνιση -διάσπαση φάσης. Είναι κατάλληλο για διαδικασίες, όπως αναστάτωση, σχέδιο και διάτρηση. Τα σφυρήλατα έχουν πυκνή εσωτερική δομή και εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται ευρέως σε δομικά μέρη στον αεροδιαστημικό τομέα.

4.Κυλισιμότητα

Το τιτάνιο έχει την εξαιρετική ικανότητα κύλισης σε υψηλές θερμοκρασίες, με θερμοκρασία κύλισης παρόμοια με τη θερμοκρασία σφυρηλάτησης. Απαιτείται εξοπλισμός συνεχούς θερμής έλασης σε συνδυασμό με προστασία αδρανούς αερίου. Το καθαρό τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου με χαμηλό{2} κράμα έχουν καλή δυνατότητα έλασης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή πλακών, τμημάτων, σωλήνων και άλλων προϊόντων.

 

 

 

5.Δυνατότητα εξώθησης

Η ικανότητα εξώθησης του τιτανίου βασίζεται στην "υψηλή θερμοκρασία + προστασία από κενό/αδρανές αέριο". Το καθαρό τιτάνιο με καλή πλαστικότητα και το κράμα τιτανίου τύπου + Gr5 είναι κατάλληλα για επεξεργασία εξώθησης και μπορούν να παράγουν προφίλ με πολύπλοκες διατομές-. Η διαδικασία θερμής εξώθησης χρησιμοποιείται για την εξώθηση: η θερμοκρασία προθέρμανσης του καλουπιού είναι περίπου 400-600 μοίρες, η ταχύτητα εξώθησης είναι αργή και η ταχεία ψύξη πραγματοποιείται μετά την εξώθηση για να εξασφαλιστεί η διαστατική ακρίβεια και η ομοιόμορφη δομή των τμημάτων.

 

 

1. Συγκολλησιμότητα

Με μια ευρεία έννοια, το τιτάνιο έχει καλή απόδοση αρμών συγκόλλησης, αλλά απαιτείται αυστηρή απομόνωση από τον αέρα. Με στενή έννοια, το τιτάνιο έχει χαμηλή ευαισθησία στις ρωγμές συγκόλλησης, αλλά τα κράματα τιτανίου με υψηλό-κράμα είναι επιρρεπή σε ψυχρές ρωγμές. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης, η λιωμένη δεξαμενή και η θερμότητα-που επηρεάζονται από τη ζώνη είναι επιρρεπείς στην αντίδραση με οξυγόνο και άζωτο για να σχηματίσουν εύθραυστο και σκληρό Ti2O3 και TiN για μείωση της σκληρότητας της συγκολλημένης άρθρωσης. Η ταχεία ψύξη είναι επιρρεπής στο σχηματισμό δομής μαρτενσίτη, αυξάνοντας τη σκληρότητα και τον κίνδυνο ρωγμών της άρθρωσης.

2. Σχηματιστικότητα συγκόλλησης

Το λιωμένο τιτάνιο έχει κακή ρευστότητα και ο σχηματισμός συγκόλλησης είναι επιρρεπής σε προβλήματα όπως ανομοιόμορφο πλάτος, υπερβολική ενίσχυση και τραχιά επιφάνεια. Οι παράμετροι συγκόλλησης θα πρέπει να βελτιστοποιούνται σε συνδυασμό με την προστασία αργού για να διασφαλίζεται ο ομοιόμορφος και ομαλός σχηματισμός συγκόλλησης. Οι συνήθεις μέθοδοι συγκόλλησης περιλαμβάνουν τη συγκόλληση με αδρανές αέριο βολφραμίου (TIG) και τη συγκόλληση με τόξο πλάσματος. Τα υλικά συγκόλλησης θα πρέπει να χρησιμοποιούν σύρματα συγκόλλησης από κράμα τιτανίου που να ταιριάζουν με τη σύνθεση του βασικού μετάλλου για να αποφευχθεί ο διαχωρισμός της σύνθεσης.

4. Ευαισθησία ρωγμών συγκόλλησης

Το καθαρό τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου -τύπου έχουν εξαιρετικά χαμηλή ευαισθησία σε ρωγμές συγκόλλησης, με κύριο κίνδυνο τις θερμές ρωγμές. Τα κράματα τιτανίου τύπου + και -τύπου είναι επιρρεπή σε ψυχρές ρωγμές. Τα μέτρα ελέγχου περιλαμβάνουν: αυστηρό καθαρισμό του βασικού μετάλλου και της επιφάνειας του σύρματος συγκόλλησης πριν από τη συγκόλληση. προθέρμανση πριν από τη συγκόλληση. αργή ψύξη μετά τη συγκόλληση και ανόπτηση ανακούφισης από την πίεση για μείωση της πίεσης και της σκληρότητας της άρθρωσης.

5. Τάση σκλήρυνσης μετά-συγκόλλησης

Λόγω του δομικού μετασχηματισμού και της ενίσχυσης του στερεού διαλύματος, οι συγκολλημένοι σύνδεσμοι από κράμα τιτανίου έχουν μια προφανή τάση σκληρύνσεως μετά{0}}συγκόλλησης. Έχει τη σκληρότητα συνήθως 10%-30% υψηλότερη από αυτή του βασικού μετάλλου για να κάνει πιο δύσκολη την επακόλουθη επεξεργασία κοπής. Χρειαζόμαστε θερμική επεξεργασία μετά{7}}συγκόλλησης για να βελτιώσουμε τη δομή της άρθρωσης, να μειώσουμε τη σκληρότητα και να βελτιώσουμε την σκληρότητα και την απόδοση επεξεργασίας. Η ανίχνευση ελαττωμάτων μετά τη συγκόλληση μπορεί να ανιχνεύσει εσωτερικά ελαττώματα όπως πόρους και ρωγμές για συγκόλληση εξαρτημάτων με υψηλές απαιτήσεις.

 

Η Ruihang κατασκευάζει κυρίως προϊόντα τιτανίου, όπως πλάκες τιτανίου, φύλλα, ράβδους, σύρματα, σωλήνες, σφυρήλατα. Εάν έχετε ανάγκες αγοράς, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας: Sam.Rui@bjrh-titanium.com