Titāna sakausējums ir viens no materiāliem ar visaugstāko īpatnējo izturību starp šobrīd izmantotajiem materiāliem. Tam ir virkne izcilu īpašību, piemēram, spēcīga izturība pret koroziju, augsta izturība, zems blīvums un stabila vidējas temperatūras veiktspēja. To plaši izmanto kosmosa rūpniecībā, biomedicīnā, naftas rūpniecībā un atomenerģētikā. To plaši izmanto augsto tehnoloģiju jomās.
Titāna un titāna sakausējumu karstās apstrādes procesā brīvā kalšana ir viena no galvenajām apstrādes metodēm. Ņemot par piemēru titāna un titāna sakausējuma stieņus, brīvā kalšana var apstrādāt gatavus stieņus un sagataves starpposma procesos. Kā starpsagatave tas ir materiāls, kas nodrošina noteiktu formu, noteiktu izmēru, noteiktu struktūru un īpašības turpmākai apstrādei, piemēram, kalšanai un velmēšanai. Gatavajam produktam ir stingri jākontrolē ne tikai materiāla organizācija un veiktspēja, bet arī izmēram un virsmas kvalitātei jāatbilst prasībām, un nevienu no tiem nevar piegādāt. Piemēram, stieni ar fiksētu garumu Φ152 plus 3/-0×2000 mm nevar piegādāt tikai tāpēc, ka viena plaisa ir salabota un noslīpēta par 2 mm. Lai gan to var izmantot citiem mērķiem, tas ietekmē piegādes laiku. Faktiskajā ražošanas procesā šādi piemēri nav nekas neparasts. Tāpēc, kā izvēlēties pareizo procesa ceļu un saprātīgu kalšanas metodi, lai nodrošinātu materiāla mikrostruktūru, īpašības un virsmas kvalitāti, jo īpaši, lai novērstu kalumu nestandarta veiktspēju mikrostruktūras vai dziļu plaisu un kroku parādīšanās dēļ uz virsmas, kā rezultātā. pārmērīga izmēra, ir kļuvusi par inženiertehnisko tehnoloģiju. viens no pētījuma objektiem.
Bezmaksas kalšanas iekārtas un galvenās metodes
Pašreizējā faktiskajā ražošanā plaši izmantotās apkures krāsnis bezmaksas kalšanai ietver ogļu krāsni, dabasgāzes krāsni, elektrisko krāsni un tā tālāk. Pirmās divas apkures krāsnis parasti tiek izmantotas lietņu atvēršanai. Tā kā elektriskās krāsns sildīšanas temperatūru ir viegli kontrolēt, precizitāte ir augsta (parasti ±10 grādi) un piesārņojuma pakāpe ir maza, sildīšanai pirms gatavā produkta parasti tiek izmantota elektriskā krāsns. Kalšanas iekārtās ietilpst kalšanas āmurs, hidrauliskā prese, ātrās kalšanas mašīna utt. Titāna un titāna sakausējuma stieņu brīvās kalšanas pamatmetodes ir vilkšana un izjaukšana vai vilkšanas un izjaukšanas kombinācija. Protams, maza izmēra stieņiem, piemēram, Φ12, Φ20 utt., ir nepieciešama velmēšana, kas šeit netiks ieviesta.
1. Izvelciet
Metālu plastiskā deformācija notiek pēc tilpuma nemainīguma un mazākās pretestības likuma. Zīmējot, sagataves garums kļūst lielāks un šķērsgriezuma laukums kļūst mazāks. Process ir aptuveni sadalīts trīs posmos: zīmēšana, slīpēšana un noapaļošana. Zīmējot, barošanas daudzums nedrīkst būt pārāk liels, un parasti tam jābūt mazākam par sagataves platumu. Šajā laikā metāla gareniskā plūsma gar sagatavi ir lielāka nekā sānu plūsma. Gluži pretēji, metāla sānu plūsma gar sagatavi ir lielāka nekā gareniskā plūsma, kas samazina vilkšanas efektivitāti. Tajā pašā laikā vienpusējam presēšanas daudzumam jābūt vienādam vai mazākam par barošanas daudzumu, pretējā gadījumā radīsies krokas. Turklāt kalšanas āmura augšējās un apakšējās laktas malām jābūt noapaļotām, pretējā gadījumā notiks arī locīšana. Veicot noslīpēšanu, kalšanas āmura triecienspēkam jābūt mazākam, lai izvairītos no plaisām sagataves centrā un galā, un slīpēšanai jābūt savlaicīgai, pretējā gadījumā, strauji samazinoties sagatavei, malās un stūros var viegli rasties plaisas. malas temperatūra. Kad kalumu sāk kalt, temperatūra pazeminās krāsns apgrozījuma dēļ. Šajā laikā āmuram jābūt vieglam un ātram. Pēc temperatūras paaugstināšanās smagais āmurs ir jāsit lēni. Vēlākā kalšanas stadijā lielā temperatūras krituma dēļ āmuram jābūt vieglam un ātram. Pretējā gadījumā kalums ir ātri jāsit. Virsmu ir viegli saplaisāt, un rodas pat iekšējās plaisas.
Faktiskajā ražošanā materiāla kalšanas spēja var tikt mainīta arī, mainot sprieguma stāvokli. Ja garuma vilkšanai izmanto plakano laktu, apakšējo laktu var nomainīt pret V-veida laktu. Pateicoties sagataves sānu spiedes sprieguma ietekmei, sagataves serdes stiepes spriegums var tikt samazināts un var izvairīties no plaisām. Baoji Xinglong Titanium Industry Co., Ltd. izmanto V-veida laktas, lai kaltu dažādu specifikāciju gatavus un pusfabrikātus stieņus 1600T ātrās kalšanas mašīnas apakšējā laktā, un ir efektīvi uzlabota materiālu ražība.
2. Satraukums
During upsetting, the height of the blank becomes smaller and the cross-sectional area becomes larger. When the amount of deformation is large, the defects such as dendrites and segregation in the center of the billet can be broken more than the elongation, so as to achieve the purpose of improving the structure. During upsetting, the forgings are subjected to axial compressive stress, but there is a maximum shear stress at an angle of 45 degrees to the axis, so oblique cracks are prone to occur along this direction. Occasionally, longitudinal cracks can also occur due to tensile stress. When the upsetting ratio H0/D0 (that is, the ratio of the height to the diameter of the blank) = 3, if the hammering force is insufficient, the two ends of the blank will have a double drum shape. At this time, it should be rounded first. . Sometimes, in order to make the end face flush, the blank should rotate properly in the horizontal direction while the hammer head is pressed down. When H0/D0>3, būs gareniskā liece, kas vispirms ir jāiztaisno un pēc tam jāsajauc. Kopumā satraukuma procesā H0/D0<3, and="" it="" is="" best="" to="" be="" in="" the="" range="" of="">
Brīvās kalšanas ietekme uz mikrostruktūru un īpašībām
Faktiskajā ražošanas procesā stieņa diametrs svārstās no maza līdz lielam, apmēram 10 mm un 300 mm vai pat lielāks. Materiāli ar dažādām specifikācijām nosaka dažādus apstrādes ceļus. Materiāliem ar lielāku diametru un augstākiem veiktspējas standartiem, ja lietnis ir vienreiz izstiepts līdz stieņam ar nepieciešamo diametru, materiāla deformācija būs ārkārtīgi nevienmērīga un nepietiekama, kā rezultātā nepietiekami sadrumstalosies liešanas struktūra. Struktūra ir nevienmērīga, graudi ir rupji, un materiāla veiktspēja neatbilst standartam. Tāpēc, apstrādājot liela izmēra stieņus, lai materiāls pilnībā deformētos, struktūra ir viendabīga un graudu izmērs ir rafinēts, lai uzlabotu materiāla visaptverošo veiktspēju, bieži tiek izmantota vilkšanas un izjaukšanas kombinācija. atkārtoti, un sajukums bieži vien ir pretējs.
Deformācijas temperatūra, deformācijas ātrums un deformācijas pakāpe ir ļoti svarīgi parametri kalšanas procesā, kam ir izšķiroša nozīme materiāla mikrostruktūrā un īpašībās. Deformācijas temperatūra ietver divus aspektus. Ir nepieciešams nodrošināt atbilstošu sildīšanas temperatūru, tas ir, nodrošināt karsēšanu un kalšanu noteiktā fāzes reģionā, lai nodrošinātu struktūru pēc kalšanas. Tajā pašā laikā stingri jākontrolē arī galīgā kalšanas temperatūra. Kalojot plaisas, veidojas pat iekšējās plaisas, un defektu noteikšana nav apmierinoša un tiek nodota metāllūžņos; galīgā kalšanas temperatūra ir pārāk augsta statiskās pārkristalizācijas dēļ, tas radīs rupju struktūru un samazinās veiktspēju. Piemēram, TC4 titāna sakausējuma gatavo stieņu gadījumā viena uguns pret divu ugunsgrēku kalšana pirms gatavā izstrādājuma ir jāuzsilda un jākaldina plus divu fāžu reģionā. , kas pazīstama kā trīs stāvokļu struktūra, kas nosaka materiāla visaptverošās īpašības, piemēram, izturību un plastiskumu. Kalojot mazus kalumus ar mazu kalšanas āmuru, ir vērts pieminēt temperatūras paaugstināšanos, ko izraisa pārmērīgs deformācijas ātrums. Ja temperatūra paaugstinās kalšanas procesā vai karsēšanas laikā ir pārāk tuvu sildīšanas korpusam, vietējā temperatūra pārsniedz plus/fāzes pārejas punktu, tas pasliktinās struktūru, kā parādīts b attēlā, ir taisna, graudi ir rupji un tur ir graudu robeža, ko sauc par pārkarsētu struktūru, kas ievērojami samazina materiāla veiktspēju. Svarīgs ir arī deformācijas ātrums. Piemēram, kalšanas laikā ar hidraulisko presi deformācijas ātrums ir ļoti lēns, un kalšanas procesā notiks dinamiska kristalizācija, kas ir izdevīga apstrādes plastiskuma uzlabošanai. Taču, kaļot ar kalšanas āmuru, deformācijas ātrums ir lielāks. Pie liela deformācijas ātruma dinamiskā pārkristalizācija bieži vien ir par vēlu, lai veiktu, kas novedīs pie deformācijas pretestības palielināšanās. Atbilstošs deformācijas ātrums nepaaugstinās nedz kalumu temperatūru pārāk augstu, lai novērstu konstrukcijas nolietošanos, nedz arī ļoti pazemināsies temperatūra, kas prasa saprātīgu kaluma āmura reižu skaita un svara kontroli.
Arī deformācijas lielumam ir ļoti liela ietekme uz kaluma struktūru un īpašībām. Atverot lietni, deformācijas apjoms ir jāpalielina, parasti par 70 procentiem -80 procentiem, lai izjauktu un uzlabotu lējuma struktūru (dendrīti, kolonnu kristāli, ieslēgumi, segregācija, poras, vaļīgums utt.) . Kad gatavais izstrādājums ir kalts, deformācijai nevajadzētu būt pārāk mazai, parasti ne mazākai par 50 procentiem, pretējā gadījumā netiks iegūta smalkgraudaina struktūra, un tai nevajadzētu būt pārāk lielai, pretējā gadījumā būs kaluma virsmas kvalitāte. pasliktinājies. Protams, ja pēdējā ugunsgrēka deformācijas apjoms nav pietiekams, var attiecīgi pazemināt temperatūru, kā arī iegūt labāku struktūru.
Process nosaka organizāciju, un organizācija nosaka veiktspēju. Faktiskajā ražošanā ir vispusīgi jāņem vērā dažādi faktori, lai nodrošinātu, ka kaluma materiālam (vai kalumam), kas ir pakļauts noteiktai deformācijai, var būt nepieciešamā struktūra un īpašības.
Apkopojiet
1) Brīvā kalšanas procesa laikā tiek labāk kontrolēta kalšanas attiecība, samazinājuma daudzums, padeves daudzums, sākotnējā kalšanas temperatūra, galīgā kalšanas temperatūra un āmura biežums un svars, kas var efektīvi novērst plaisu rašanos un krokas;
2) Nepieciešamajā fāzes apgabalā struktūru ar noteiktu vienādsvaru primāro plus transformāciju var iegūt ar piemērotu deformācijas ātrumu norādītajā deformācijas diapazonā, un visaptverošā veiktspēja ir laba.
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
