Titaanimetallinkäsittelytekniikan analyysi

Suorituskykyisenä{0}}metallimateriaalinatitaani on sekä erikoisuus että monimutkaisuus teknisissä ominaisuuksissaan.
 

 

Haaste	Ydinongelmat	Ratkaisut
Huono juoksevuus	Korkea sulamispiste (1668 astetta) vaikeuttaa monimutkaisten muottien täyttämistä; väärinkäynnin/kylmäsulkemisen riskit.	Ota käyttöön tyhjiökaarisulatus/keskipakovalu + korkean -puhtausmuotit; valvoa tiukasti kaatolämpötilaa.
Kutistuminen	1,8 %-2,5 % kiinteytyskutistuminen aiheuttaa jännityksen aiheuttamaa muodonmuutosta/halkeamia.	Varaa suuremmat kutistumisvarat; suunnittelu yhtenäinen seinämän paksuus; suorittaa stressiä lievittävä hehkutus.
Kaasun imeytyminen	Kaasuhuokoset/oksidisulkeumat heikentävät mekaanisia ominaisuuksia ja korroosionkestävyyttä.	Sulata/kaataa tyhjiö/inerttikaasu (Ar/He) suojauksen alla; kaasun raaka-aineet; ohjaa kaatonopeutta tarkasti.
Segregaatiotaipumus	Seosalkuaineiden faasiliukoisuuserot + epätasainen jähmettyminen aiheuttavat alueellista/raerajaa segregaatiota, mikä johtaa epäjohdonmukaiseen suorituskykyyn.	Optimoi muotin jäähdytysjärjestelmät; ohjata jähmettymisnopeutta; lisää ymppäysaineita; suorita homogenointilämpökäsittely-jälkivalu.

 

 

1. Plastisuus

Huoneenlämmössä puhtaalla titaanilla ja titaaniseoksilla on alhainen plastisuus, ja niiden venymä ja pinta-alan pieneneminen ovat paljon pienempiä kuin vähähiilisellä-teräksellä ja puhtaalla alumiinilla. Se on helppo murtua. Tietyllä korkealla-lämpötila-alueella plastisuus paranee, jolloin ne kestävät suuria muodonmuutoksia. Titaanin painekäsittely suoritetaan enimmäkseen kuumassa tilassa, ja käsittelyä 200-500 asteen "sinisellä hauraalla vyöhykkeellä" tulee välttää, sillä muuten voi tapahtua työkovettumista ja halkeamia.

2. Muodonmuutoskestävyys

Titaanilla on korkea lujuus, ja sen muodonmuutoskestävyys korkeissa lämpötiloissa on edelleen korkeampi kuin vähähiilisen-teräksen ja alumiiniseoksen. Prosessointi vaatii suurta laitteistotehoa ja aiheuttaa vakavaa muotin kulumista. Se liittyy läheisesti käsittelylämpötilaan ja muodonmuutosnopeuteen: lämpötilan nousu voi vähentää muodonmuutoskestävyyttä merkittävästi, mutta sitä on ohjattava faasimuutoslämpötilan alapuolella; Alhaisen-nopeuden muodonmuutos edistää titaanin plastista virtausta ja vähentää halkeamien riskiä.

3. Forgability

Menetelmää "pieni muodonmuutos, useita läpikulkuja" tulisi käyttää, jotta vältetään kertaluonteisen suuren muodonmuutoksen aiheuttamat sisäiset halkeamat. Takomisen jälkeen tarvitaan nopeaa jäähdytystä epätasaisen -faasihajoamisen estämiseksi. Se sopii prosesseihin, kuten häiritsemiseen, piirtämiseen ja lävistykseen. Takoilla on tiheä sisärakenne ja erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, ja niitä käytetään laajasti ilmailualan rakenneosissa.

4.Kierrettävyys

Titaanilla on erinomainen rullattavuus korkeissa lämpötiloissa, ja valssauslämpötila on samanlainen kuin taontalämpötila. Jatkuva kuumavalssauslaitteisto yhdistettynä inerttikaasusuojaukseen vaaditaan. Puhtaalla titaanilla ja vähän{2}}seostetuilla titaaniseoksilla on hyvä rullattavuus, ja niitä voidaan käyttää levyjen, osien, putkien ja muiden tuotteiden valmistukseen.

 

 

 

5. Ekstrudoitavuus

Titaanin ekstrudoitavuus perustuu "korkeaan lämpötilaan + tyhjiö/inerttikaasusuojaukseen". Puhdas titaani, jolla on hyvä plastisuus, ja +-tyyppinen titaaniseos Gr5 soveltuvat ekstruusiokäsittelyyn ja voivat tuottaa monimutkaisia ​​poikkileikkaukseltaan{4}}profiileja. Suulakepuristamiseen käytetään kuumapuristusprosessia: muotin esilämmityslämpötila on noin 400-600 astetta, suulakepuristusnopeus on hidas ja nopea jäähdytys suoritetaan suulakepuristuksen jälkeen mittatarkkuuden ja osien yhtenäisen rakenteen varmistamiseksi.

 

 

1. Hitsattavuus

Laajassa mielessä titaanilla on hyvä hitsausliitoksen suorituskyky, mutta vaaditaan tiukka eristys ilmasta. Suppeassa merkityksessä titaanilla on alhainen hitsaushalkeamisherkkyys, mutta korkea-seosteiset titaaniseokset ovat alttiita kylmähalkeamille. Hitsausprosessin aikana sula altaan ja lämmön -vaikutusalue ovat alttiita reagoimaan hapen ja typen kanssa muodostaen hauraita ja kovia Ti₂O3 ja TiN, jotka vähentävät hitsausliitoksen sitkeyttä. Nopea jäähtyminen on taipuvainen muodostamaan martensiittirakennetta, mikä lisää liitoksen kovuutta ja halkeiluriskiä.

2. Hitsauksen muovattavuus

Sulan titaanin juoksevuus on huono, ja hitsin muodostuminen on altis ongelmille, kuten epätasainen leveys, liiallinen vahvistus ja karkea pinta. Hitsausparametrit tulee optimoida yhdistettynä argonsuojaukseen tasaisen ja tasaisen hitsin muodostumisen varmistamiseksi. Yleisiä hitsausmenetelmiä ovat volframi inerttikaasuhitsaus (TIG) ja plasmakaarihitsaus. Hitsausmateriaaleissa tulee käyttää titaaniseoksesta valmistettuja hitsauslankoja, jotka vastaavat epäjaloa metallia, jotta vältetään koostumuksen erottelu.

4. Hitsaushalkeamien herkkyys

Puhtaalla titaanilla ja -tyyppisillä titaaniseoksilla on erittäin alhainen hitsin halkeamisherkkyys, ja suurin riski on kuumahalkeamat. +- ja --tyypin titaaniseokset ovat alttiita kylmähalkeamille. Valvontatoimenpiteitä ovat: perusmetallin ja hitsauslangan pinnan tiukka puhdistus ennen hitsausta; esilämmitys ennen hitsausta; hidas jäähdytys hitsauksen jälkeen ja jännitystä vähentävä hehkutus liitoksen jännityksen ja kovuuden vähentämiseksi.

5. Jälki-hitsauksen kovettuminen

Rakennemuutosten ja kiinteän liuosvahvistuksen ansiosta titaaniseoshitsausliitoksilla on ilmeinen jälki{0}}jäykistyminen. Sen kovuus on yleensä 10 %-30 % korkeampi kuin perusmetallin, mikä vaikeuttaa myöhempää leikkausprosessointia. Tarvitsemme-hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä parantaaksemme liitoksen rakennetta, vähentääksemme kovuutta sekä parantaaksemme sitkeyttä ja työstötehoa. Hitsauksen jälkeinen vikojen havaitseminen voi havaita sisäisiä vikoja, kuten huokosia ja halkeamia hitsausosissa, joilla on korkeat vaatimukset.

 

Ruihang valmistaa pääasiassa titaanituotteita, kuten titaanilevyjä, -levyjä, tankoja, lankoja, putkia, takoja. Jos sinulla on ostotarpeita, ota rohkeasti yhteyttä: Sam.Rui@bjrh-titanium.com