Titaaniseos on yksi materiaaleista, joilla on suurin ominaislujuus tällä hetkellä käytetyistä materiaaleista. Sillä on sarja erinomaisia ominaisuuksia, kuten vahva korroosionkestävyys, korkea lujuus, alhainen tiheys ja vakaa keskilämpötilan suorituskyky. Sitä käytetään laajalti ilmailuteollisuudessa, biolääketieteessä, öljyteollisuudessa ja atomienergiassa. Sitä käytetään laajalti korkean teknologian aloilla.
Titaanin ja titaaniseosten kuumatyöstöprosessissa vapaa taonta on yksi tärkeimmistä käsittelymenetelmistä. Kun otetaan esimerkiksi titaani ja titaaniseostangot, vapaataonta voi käsitellä valmiita tankoja ja aihioita väliprosesseissa. Väliaihiona se on materiaali, joka antaa tietyn muodon, koon, tietyn rakenteen ja ominaisuudet myöhempää käsittelyä, kuten taontaa ja valssausta varten. Valmiissa tuotteessa ei vain materiaalin organisointia ja suorituskykyä tulisi valvoa tiukasti, vaan myös koon ja pinnan laadun tulee täyttää vaatimukset, eikä yhtäkään niistä voida toimittaa. Esimerkiksi tankoa, jonka pituus on kiinteä Φ152 plus 3/-0×2000 mm, ei voida toimittaa vain siksi, että yksi halkeama on korjattu ja hiottu 2 mm toleranssin ulkopuolelle. Vaikka sitä voidaan käyttää muihin tarkoituksiin, se vaikuttaa toimitusaikaan. Varsinaisessa tuotantoprosessissa tällaiset esimerkit eivät ole harvinaisia. Näin ollen, kuinka valita oikea prosessireitti ja kohtuullinen taontamenetelmä materiaalin mikrorakenteen, ominaisuuksien ja pinnan laadun varmistamiseksi, erityisesti estääksesi takeita huonon suorituskyvyn mikrorakenteesta tai syvien halkeamien ja taitteiden ilmaantumisesta pintaan. liian suurena, siitä on tullut tekninen tekniikka. yksi tutkimuskohteista.
Ilmaiset taontalaitteet ja päämenetelmät
Nykyisessä todellisessa tuotannossa yleisesti käytettyjä lämmitysuuneja vapaata taontaa varten ovat hiiliuuni, maakaasuuuni, sähköuuni ja niin edelleen. Kahta ensimmäistä lämmitysuunia käytetään yleisesti harkon avaamiseen. Koska sähköuunin lämmityslämpötilaa on helppo säätää, tarkkuus on korkea (yleensä ±10 astetta) ja saasteaste on pieni, lämmityksessä ennen lopputuotetta käytetään yleensä sähköuunia. Taontalaitteita ovat taontavasara, hydraulipuristin, nopea taontakone jne. Titaanin ja titaaniseoksesta valmistettujen tankojen vapaan taontamisen perusmenetelmät ovat vetäminen ja irrottaminen tai vedon ja kaatamisen yhdistelmä. Tietysti pienikokoisille tangoille, kuten Φ12, Φ20 jne., vaaditaan valssaus, jota ei tässä esitetä.
1. Vedä ulos
Metallien plastinen muodonmuutos noudattaa tilavuusinvarianssin sääntöä ja pienimmän vastuksen sääntöä. Piirrettäessä aihion pituus kasvaa ja poikkileikkausala pienenee. Prosessi on karkeasti jaettu kolmeen vaiheeseen: piirtäminen, viisto ja pyöristys. Piirrettäessä syöttömäärä ei saa olla liian suuri, ja sen tulisi yleensä olla pienempi kuin aihion leveys. Tällä hetkellä metallin pituussuuntainen virtaus aihiota pitkin on suurempi kuin sivuvirtaus. Päinvastoin, metallin sivuttaisvirtaus aihiota pitkin on suurempi kuin pituussuuntainen virtaus, mikä heikentää vetotehokkuutta. Samanaikaisesti yksipuolisen puristusmäärän tulee olla yhtä suuri tai pienempi kuin syöttömäärä, muuten tapahtuu taitoksia. Lisäksi taontavasaran ylä- ja alalasien reunat tulee pyöristää, muuten tapahtuu myös taittumista. Viisteessä taontavasaran iskuvoiman tulee olla kevyempi, jotta vältytään halkeamiselta aihion keskellä ja päässä, ja viisteen tulee olla oikea-aikaista, muuten reunoihin ja kulmiin voi syntyä helposti halkeamia aihion nopean pienenemisen vuoksi. reunan lämpötila. Kun taonta alkaa takoa, lämpötila laskee uunin kierron vuoksi. Tällä hetkellä vasaran tulee olla kevyt ja nopea. Lämpötilan noustessa raskasta vasaraa tulee lyödä hitaasti. Takomisen myöhemmässä vaiheessa suuren lämpötilan laskun vuoksi vasaran tulee olla kevyt ja nopea. Muussa tapauksessa taonta tulee lyödä nopeasti. Pinta on helppo halkeilla ja jopa sisäisiä halkeamia esiintyy.
Varsinaisessa tuotannossa materiaalin muokattavuutta voidaan muuttaa myös jännitystilaa muuttamalla. Jos pituutta vedetään litteällä alasimella, voidaan alemman alasin vaihtaa V-muotoiseksi alasimeksi. Aihion kylkeen kohdistuvan puristusjännityksen vaikutuksesta aihion ytimessä olevaa vetojännitystä voidaan vähentää ja halkeamia voidaan välttää. Baoji Xinglong Titanium Industry Co., Ltd. käyttää V-muotoisia alasimia erilaatuisten valmiiden ja puolivalmiiden tankojen takomiseen 1600T nopean taontakoneen alemmassa alasimessa, ja materiaalien saantoa on parannettu tehokkaasti.
2. Järkyttävää
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, tulee pitkittäinen taivutus, joka tulee ensin suoristaa ja sitten järkyttää. Yleensä järkyttävässä prosessissa H0/D0<3, and="" it="" is="" best="" to="" be="" in="" the="" range="" of="">
Vapaan takomisen vaikutus mikrorakenteeseen ja ominaisuuksiin
Varsinaisessa tuotantoprosessissa tangon halkaisija vaihtelee pienestä suureen, niinkin pieni kuin noin 10 mm ja niinkin suuri kuin 300 mm tai jopa suurempi. Erilaatuiset materiaalit määrittävät eri käsittelyreitit. Halkaisijaltaan suurempien ja korkeampien suorituskykystandardien omaavien materiaalien tapauksessa, jos harkko venytetään yksittäin vaaditun halkaisijan omaavaan tankoon, materiaalin muodonmuutos on erittäin epätasainen ja riittämätön, mikä johtaa valurakenteen riittämättömään pirstoutumiseen. Rakenne on epätasainen, rakeet ovat karkeita ja materiaalin suorituskyky ei ole standardien mukainen. Siksi, kun käsitellään suurikokoisia tankoja, jotta materiaalista tulee täysin muotoaan, rakenne on yhtenäinen ja raekoko on hienostunut materiaalin kokonaisvaltaisen suorituskyvyn parantamiseksi, käytetään usein vedon ja järkkytyksen yhdistelmää. toistuvasti, ja järkytys on usein päinvastainen.
Muodonmuutoslämpötila, muodonmuutosnopeus ja muodonmuutosaste ovat taontaprosessissa erittäin tärkeitä parametreja, joilla on ratkaiseva rooli materiaalin mikrorakenteessa ja ominaisuuksissa. Muodonmuutoslämpötila sisältää kaksi näkökohtaa. On tarpeen varmistaa sopiva kuumennuslämpötila eli varmistaa lämmitys ja taonta tietyllä vaihealueella rakenteen varmistamiseksi takomisen jälkeen. Samanaikaisesti lopullista taontalämpötilaa tulisi myös valvoa tiukasti. Takottaessa halkeamia, jopa sisäisiä halkeamia muodostuu, ja vikojen havaitseminen ei ole tyydyttävää ja se romutetaan; lopullinen taontalämpötila on liian korkea staattisen uudelleenkiteytymisen vuoksi, se aiheuttaa karkeaa rakennetta ja heikentää suorituskykyä. Esimerkiksi TC4-titaaniseoksella viimeisteltyjen tankojen osalta yhden tulen ja kahden tulipalon taonta ennen lopullista tuotetta on kuumennettava ja taottava plus-kaksivaiheisella alueella. , joka tunnetaan kolmen tilan rakenteena, joka määrittää materiaalin kattavat ominaisuudet, kuten lujuuden ja plastisuuden. Pientä taontaa pienellä taontavasaralla takottaessa on huomioitava liiallisen muodonmuutosnopeuden aiheuttama lämpötilan nousu. Jos lämpötila kohoaa taontaprosessin aikana tai on liian lähellä lämmityskappaletta lämmityksen aikana, paikallinen lämpötila ylittää plus/faasisiirtymäpisteen, se huonontaa rakennetta, kuten kuvassa b näkyy, on suora, rakeet ovat karkeita ja on raeraja, jota kutsutaan tulistukseksi rakenteeksi, mikä heikentää huomattavasti materiaalin suorituskykyä. Myös muodonmuutosnopeus on tärkeä. Esimerkiksi muodonmuutosnopeus on erittäin hidas takottaessa hydraulipuristimella, ja taontaprosessin aikana tapahtuu dynaamista kiteytymistä, mikä on hyödyllistä parantaa käsittelyn plastisuutta. Kuitenkin takottaessa taontavasaralla muodonmuutosnopeus on nopeampi. Suurella muodonmuutosnopeudella dynaaminen uudelleenkiteytyminen on usein liian myöhäistä suorittaa, mikä johtaa muodonmuutoskestävyyden kasvuun. Sopiva muodonmuutosnopeus ei nosta takokappaleiden lämpötilaa liian korkeaksi rakenteen rappeutumisen estämiseksi, eikä lämpötila laske paljon, mikä edellyttää taontavasaran kertalukujen ja painon kohtuullista hallintaa.
Myös muodonmuutoksen koolla on erittäin tärkeä vaikutus taon rakenteeseen ja ominaisuuksiin. Kun harkko avataan, muodonmuutoksen määrää on lisättävä, yleensä 70 prosenttia -80 prosenttia valurakenteen rikkomiseksi ja parantamiseksi (dendriitit, pylväskiteet, sulkeumat, segregaatio, huokoset, löysyys jne.) . Kun valmis tuote on taottu, muodonmuutos ei saa olla liian pieni, yleensä vähintään 50 prosenttia, muuten hienorakeista rakennetta ei saada, eikä se saa olla liian suuri, muuten taon pinnan laatu heikkenee. huonontunut. Tietysti, jos viimeisen tulipalon muodonmuutosmäärä ei riitä, voidaan lämpötilaa alentaa sopivasti ja saada myös parempi rakenne.
Prosessi määrittää organisaation ja organisaatio määrittää suorituskyvyn. Varsinaisessa tuotannossa on huomioitava kattavasti eri tekijöitä, jotta tietyn määrän muodonmuutosta kokeneella taontamateriaalilla (tai takolla) on vaadittu rakenne ja ominaisuudet.
Tee yhteenveto
1) Vapaan taontaprosessin aikana taontasuhde, vähennysmäärä, syöttömäärä, alkuperäinen taontalämpötila, lopullinen taontalämpötila sekä vasaran tiheys ja paino ovat paremmin hallittavissa, mikä voi tehokkaasti estää halkeamien ja taittuu;
2) Vaaditulla vaihealueella rakenne, jossa on tietty määrä tasaakselista primääristä plus muunnoksia, voidaan saada sopivalla muodonmuutosnopeudella määritellyllä muodonmuutosalueella, ja kattava suorituskyky on hyvä.
Ota yhteyttä saadaksesi lisätietoja. Kiitos
Nicole
Yritys: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Cuntry: Kiina
Lisää: Baoti tie, Jintai, Baoji kaupunki, Shaanxi, Kiina
Cel: plus 86 13369210920
Gmail:nicole@jmyunti.com
Verkkosivusto: www.jm-titanium.com
