Baoji Dynamic Trading Co Ltd

Titāna stieņu strukturālās izmaiņas karstās ekstrūzijas laikā

Mar 04, 2022

Izskatstitāna stienisir ļoti līdzīgs tērauda blīvumam, kura blīvums ir 4,51 g/cm3, kas ir mazāks par 60 procentiem no tērauda blīvuma. Tas ir zemākā blīvuma metāla elements ugunsizturīgos metālos. Titāna mehāniskās īpašības, ti, mehāniskās īpašības, ir cieši saistītas ar tīrību. Augstas tīrības pakāpes titānam ir lieliska apstrādājamība, lielisks pagarinājums un laukuma saraušanās, taču tas nav piemērots izmantošanai kā strukturāls materiāls tā zemās stiprības dēļ. Rūpnieciskais tīrais titāns satur atbilstošu daudzumu piemaisījumu, augstu izturību un plastiskumu, un tas ir piemērots konstrukcijas materiālu izgatavošanai. Titāna un titāna sakausējuma sagatavēm ir zema siltumvadītspēja, kas karstās ekstrūzijas laikā radīs lielu temperatūras starpību starp virsmas slāni un iekšējo slāni. Kad ekstrūzijas cilindra temperatūra ir 400, temperatūras starpība var sasniegt 200–250. Kopējā sūkšanas stiprināšanas un sagataves sekcijas lielās temperatūras starpības ietekmē metālam uz sagataves virsmas un centra ir pilnīgi atšķirīga izturība un plastiskums, kas ekstrūzijas procesā radīs ļoti nevienmērīgu deformāciju un radīs lielu papildu stiepes spēks uz virsmas slāni. Stress kļūst par plaisu un plaisu avotu ekstrudēto izstrādājumu virsmā. Titāna un titāna sakausējumu izstrādājumu karstās ekstrūzijas process ir sarežģītāks nekā alumīnija sakausējumiem, vara sakausējumiem un pat tēraudam, ko nosaka titāna un titāna sakausējumu īpašās fizikālās un ķīmiskās īpašības.


Līdz šim titāna stieņu ekstrūzijas laikā bija jāizmanto smērvielas. Galvenais iemesls ir tas, ka titāns veidos eitektiku ar dzelzs vai niķeļa sakausējuma veidņu materiāliem 980 un 1030 temperatūrā, kas izraisīs spēcīgu pelējuma nodilumu. Lietojot grafīta smērvielas, uz izstrādājuma virsmas veidojas dziļas gareniskas skrāpējumu līnijas, kas rodas titāna stieņiem un titāna sakausējuma stieņiem, kas pielīp pie veidnes. Profilu izspiežot ar stikla smērvielu, radīsies jauna veida defektu "kabata", tas ir, plaisas uz izstrādājuma virsmas. Pētījumi ir parādījuši, ka "caurumu" parādīšanās ir saistīta ar titāna un titāna sakausējumu zemo siltumvadītspēju, kā rezultātā sagataves virsmas slānis strauji atdziest un plastiskums strauji samazinās.


Titāna sakausējumus var iedalīt zemas stiprības un augstas plastiskuma, vidējas stiprības un augstas stiprības sakausējumos, sākot no 200 MPa līdz 1300 MPa, bet kopumā tos var uzskatīt par augstas stiprības sakausējumiem. Tiem ir lielāka izturība nekā alumīnija sakausējumiem, kas tiek uzskatīti par vidēji stipriem, un tie var pilnībā aizstāt dažus tērauda veidus izturības ziņā. Salīdzinot ar straujo alumīnija sakausējumu stiprības samazināšanos virs 150, daži titāna sakausējumi joprojām var saglabāt labu izturību pie 600. Titāns ir blīvs metāls, ko aviācijas nozare augstu vērtē tā vieglā svara, lielākas stiprības nekā alumīnija sakausējumu dēļ un augstāka izturība augstā temperatūrā nekā alumīnija. Ņemot vērā, ka titāna blīvums ir 57 procenti no tērauda blīvuma, tā īpatnējā izturība (stiprības/masas attiecība vai stiprības/blīvuma attiecība tiek saukta par īpatnējo stiprību), izturība pret koroziju, izturība pret oksidēšanu un noguruma izturība ir ļoti spēcīga. Trīs ceturtdaļas titāna sakausējumu tiek izmantoti kā strukturālie materiāli, ko pārstāv aviācijas un kosmosa konstrukciju sakausējumi, un vienu ceturtdaļu galvenokārt izmanto kā korozijizturīgus sakausējumus. Titāna sakausējumiem ir augsta izturība, zems blīvums, labas mehāniskās īpašības, laba stingrība un izturība pret koroziju. Turklāt titāna sakausējumiem ir slikta apstrādes veiktspēja, tos nav viegli sagriezt, un karstās apstrādes laikā tie viegli absorbē piemaisījumus, piemēram, ūdeņradi, skābekli, slāpekli un oglekli. Turklāt nodilumizturība ir slikta un ražošanas process ir sarežģīts. Titāna rūpnieciskā ražošana sākās 1948. gadā. Attīstoties aviācijas nozarei, titāna rūpniecība vidēji gadā pieaug par aptuveni 8 procentiem. Pašlaik titāna sakausējumu apstrādes materiālu ikgadējā produkcija pasaulē ir sasniegusi vairāk nekā 40,{11}} tonnas, un ir gandrīz 30 titāna sakausējumu kategorijas. Visplašāk izmantotie titāna sakausējumi ir ti-6al-4v (TC4), ti-5al-2.5sn (ta7) un rūpnieciskais tīrais titāns (TA1, TA2 un TA3).


Sazinieties ar mums, lai iegūtu vairāk informācijas. Paldies


Nikola

Uzņēmums: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd

Cuntry: Ķīna

Pievienot: Baoti ceļš, Jintai, Baoji pilsēta, Shaanxi, Ķīna

Cel: plus 86 13369210920

Gmail:nicole@jmyunti.com

Vietne: www.jm-titanium.com