Titaanisulami külmtöötlemisomadused ja selle mõju

Titaani ja titaanisulamite pooltoodete (plaadid, vardad ja torud) tootmisprotsessis kasutatakse titaanisulamite varraste ja traadi töötlemisel sageli esmalt valtsimise ja seejärel tõmbamise meetodit. Titaanisulamitel on toatemperatuuril kõrge tugevus ja madal plastilisus, mistõttu tuleb enamik töötlemisprotsesse läbi viia pärast kuumutamist. Ühtlase ja ühtlase peeneteralise struktuuri saamiseks on aga mõnikord vaja külmdeformatsiooni 40-50 kraadi faasisiirdepunktist madalamal.

1. Titaanisulamist varraste ja traatide töötlemismeetodid
Külmdeformatsioon, kuumdeformatsioon ja soe deformatsioon on kolm peamist titaanisulamist varraste ja traadi töötlemise meetodit. Külmdeformatsioon viiakse läbi taastumistemperatuurist madalamal. Sel ajal läbib metall peamiselt töökõvenemist, plastilisus väheneb ja deformatsioonikindlus suureneb. Kuumdeformatsioon viiakse läbi kõrgel temperatuuril. Kuigi see võib vähendada deformatsioonikindlust, on metall tugevalt oksüdeerunud, mõjutades toote pinna kvaliteeti ja mehaanilist tugevust. Soe deformatsioon jääb nende kahe vahele, tavaliselt teostatakse 0.4-0.6 sulamistemperatuuril, mis võib vähendada metalli deformatsioonikindlust, säilitades samal ajal teatud plastilisuse.

2. Külmtöötlemise mõju titaanisulamist varrastele ja traatidele
Paremad mehaanilised omadused:
Külmtõmbeprotsessi käigus deformeeruvad titaanisulami terad, võre moondub ja terad purunevad, mille tulemuseks on materjali töökõvenemine ja tugevuse märkimisväärne suurenemine. See annab võimaluse parandada materjalide tugevust, mida ei saa kuumtöötlemisega tugevdada.
Suur mõõtmete täpsus:
Külmtõmmatud materjale tõmmatakse külma deformatsiooni tingimustes. Võrreldes kuumtöödeldud materjalidega on neil suurem mõõtmete täpsus ja väiksemad mõõtmete tolerantside absoluutväärtused, mis vähendab järgneva töötluse varu.
Hea pinnaviimistlus:
Külmtöötingimustes töödeldud materjalide pinnaviimistlus on hea, mis on kuumtöötlemisel raskesti saavutatav efekt.
Mikrostruktuuri muutused:
Külmtõmbeprotsessi ajal titaanisulami sisemised terad pikenevad, võre moondub ja terad purunevad, moodustades ilmsed kiulised struktuurid, muutes materjali anisotroopseks.
Deformatsioonitekstuuri tekitamine:
Kui külmtõmbe deformatsioon on suur, on materjali sees olevate terade orientatsioon ligikaudu ühtlane, moodustades "deformatsioonitekstuuri", millel on eelisorientatsiooni omadused.
Töökindlus ja töövõime muutused:
Külmtööga karastamine suurendab titaanisulamite tugevust, kuid vähendab plastilisust. Samal ajal muutuvad ka materjali füüsikalised ja füüsikalis-keemilised omadused pärast külmtõmbamist, nagu elektrijuhtivus, soojusjuhtivus ja magnetism.

3. Külmtöötlemise rakendamine titaanisulamist varraste ja traatide tootmisel
Kuigi külmtöötlemine suurendab energiatarbimist deformatsiooni ajal ja vahepealsete lõõmutamisaegade arvu, on see siiski oluline vahend titaanisulamist varraste ja juhtmete tootmiseks, kuna see võimaldab saada sileda pinna, peente mõõtmete ja korrapärase kujuga tooteid, mis vastavad erinevatele vajadustele. materjalide tööstusele. Külmtöötlemine on asendamatu tehnoloogia, eriti peentraatide tootmisel.

4. Kuidas jõudlust parandada
Titaanisulamite külmtöötlemise parandamiseks võib kasutada järgmisi meetodeid:
1>Suurendage plastelementide sisaldust sulamis: nagu alumiinium, tantaal ja muud elemendid, et parandada selle sitkust ja plastilisust.
2>Kuumtöötlemisprotsessi optimeerimine: sobiva kuumtöötlemisprotsessi abil saab terad rafineerida ja parandada titaanisulamite külmtöötlemist.
3>Valige sobiv CNC-töötlusseade: see võib vähendada titaanisulamite külmtöötlemisel tekkivat vibratsiooni ja lõikejõudu ning parandada töötlemise kvaliteeti.
Praegu on titaanisulamite külmtöötlemise jõudlus märkimisväärselt paranenud ning külmtöötlemismeetodeid, nagu külmsepistamine ja külmvaltsimine, on laialdaselt kasutatud, eriti kosmosetööstuses, mängides võtmerolli.

Kokkuvõtlikult võib öelda, et titaanisulamist varraste ja -traatide külmtöötlemise omadused ja mõjud on mitmetahulised ning mõistliku töötlemistehnoloogia ja parameetrite sõnastamiseks tuleb tegelikus tootmises igakülgselt arvesse võtta erinevaid tegureid. Praegu on titaanisulamite külmtöötlemise tehnoloogia järk-järgult küpsenud ja selle kasutusala muutub üha ulatuslikumaks, mis on titaanisulamitest konstruktsioonimaterjalide kvaliteedi ja jõudluse parandamisel väga oluline.