Hvad er nøglemekanismerne og kontrolmetoderne for koldrullende titanium?
May 10, 2026
Læg en besked
Kold-rullettitanium plader og strimlerer vigtige grundmaterialer, og deres fladhed påvirker direkte den efterfølgende forarbejdning og slutproduktets ydeevne. Titaniummaterialer er tilbøjelige til at hærde, har lavt elasticitetsmodul og stærk anisotropi. Defekter som rib, kantbølger og rynker opstår ofte ved koldvalsning, hvoriblandt rib er den hyppigste.
I. Morfologi og karakteristika ved ribbedefekter
- Ribning af titanium strimler refererer til diskontinuerlige/kontinuerlige strimmel-formede buler langs viklingsretningen, fordelt periodisk, og afstanden påvirkes af spolens diameter og spænding. Tynde og brede titanium strimler er mere tilbøjelige til denne defekt. I milde tilfælde er strimmeloverfladen ujævn; i alvorlige tilfælde opstår der revner og rynker, hvilket påvirker den efterfølgende behandling.
- Korn i ribbeområder er forvrænget og forlænget, spændingskoncentration ved korngrænser har tendens til at generere mikrorevner, og hårdheden er højere end matrixens. Det er ikke en almindelig fladhedsdefekt, men en lokal mekanisk ustabilitet forårsaget af spændingskoncentration og ujævn plastisk deformation.
II. Ribningsmekanisme ved koldvalsning
1. Strimlen udsættes for spænding, friktion, rulledeformation og andre påvirkninger for at generere aksial trykspænding, og lokal udbulning og ribbning opstår, når spændingen overstiger materialets kritiske knækspænding. Tynde og brede titaniumstrimler er mere tilbøjelige til ribbning, hvilket er i overensstemmelse med produktionspraksis.
2. Kernen i ribben er den aksiale kraftkomponent forårsaget af forskellige faktorer:
- Titaniummaterialer har høj deformationsmodstand, ruller er tilbøjelige til deformation, kombineret med dårlig smøring, ujævn billethårdhed og resterende oxidlag, hvilket fører til lokale deformations- og friktionsforskelle, hvilket genererer aksiale kraftkomponenter.
- Overdreven spænding øger aksial trykspænding og reducerer stabilitet; spændingsudsving forårsager periodiske ændringer i aksial spænding, og overlejrede mellemlagsfriktionsforskelle fører let til ribber. Sandsynligheden for ribbning under høj spænding er 2-3 gange større end under lav spænding.
- Kerneexcentricitet, strimmelafvigelse og ujævn mellemlagsafstand genererer yderligere aksial kraft; den glatte overflade af titaniumstrimler og lav mellemlagsfriktion forårsager let mellemlagsglidning, hvilket forværrer spændingsujævnheder.
- Afvigelser i rullens rundhed og parallelitet, såvel som rammevibrationer, forårsager fluktuationer i rulletryk og tykkelse, hvilket inducerer aksiale kraftkomponenter; tynde-titaniumstrimler er ekstremt følsomme over for vibrationer, og små vibrationer vil føre til stresskoncentration og riller.
III. Styrkende effekt af materialeegenskaber
- Lavt elasticitetsmodul fører til stor elastisk deformation under samme spænding og lavere kritisk spændingsspænding;
- Høj arbejdshærdningshastighed resulterer i hurtig forøgelse af deformationsmodstanden under koldvalsning, let at forårsage stresskoncentration;
- Betydelig anisotropi fører til store forskelle i mekaniske egenskaber mellem rulle- og tværretninger og dårlig tværgående ustabilitetsmodstand.
IV. Nøglepåvirkningsfaktorer ved Ribbing i koldvalsning
1. Tynde og brede titaniumstrimler har lav kritisk spændingsspænding og er mere tilbøjelige til at få ribben; metallurgiske defekter, oxidskala og ridser på billetten forårsager ujævn rulledeformation; titaniummaterialer med høj flydespænding og lav forlængelse har dårlig plasticitet, og spændingskoncentration fører let til ustabilitet og ribber.
2. Overdreven eller fluktuerende for- og bagspænding er hovedårsagen, som bør kontrolleres ved 30% ~ 40% af udbyttestyrken; dårlig smøring og ujævn belægning genererer aksialkraftkomponenter; overdreven enkelt-passeringsreduktionshastighed forårsager let spændingskoncentration, og for lille slutpasseringsreduktionshastighed gør det vanskeligt at kontrollere fladheden; urimelig rullekrone og forskydningsmængde fører til ujævnt tværtryk og ribber.
3.Utilstrækkelig rullerundhed, parallelitet og rammestivhed forårsager vibrationer og trykudsving; dårlig spolekoncentricitet, afvigelseskorrektion og spændingsrespons forårsager ujævn spænding og strimmelafvigelse; abnormiteter i smøresystemets dyser, flow og filtrering resulterer i lokal smørefejl.
V. Styrestrategier for Ribbing i Koldvalsning
- Kontroller strengt emnekvalitet, reducer indeslutninger og adskillelse gennem kompositsmeltning; slib overfladen før rulning, og kontroller ruheden ved Ra Mindre end eller lig med 0,8μm. For tynde-måleprodukter skal du anvende tykke barrer, flere rullepassager og reducere enkelt-passagedeformation for at lindre hærdning.
- Brug en lille og stabil spænding med fluktuation kontrolleret ved ±2 %, og linje tynde-målespoler med papir for at forhindre afvigelse; brug speciel rulleolie med ekstremt-tryk med segmenteret ensartet-højtrykssmøring; adopter multi-små--deformationsvalsning med 6 eller flere gennemløb, tilpas planhedsparametre, der er eksklusive for titaniummaterialer, og anvend ikke processer i rustfrit stål.
- Kalibrer rullerne regelmæssigt og forstærk rammen for at reducere vibrationer; opgradere høj-præcisionsspoling, afvigelseskorrektion og spændingsudstyr; vedligeholde smøresystemet regelmæssigt, udskift olie regelmæssigt og eftersyn rørledninger og dyser.
- Installer sensorer til at overvåge spænding, fladhed og vibrationer i realtid og udføre lukket-sløjfejustering; etablere en tidlig advarselsmodel for automatisk alarm og parameterjustering i tilfælde af abnormitet; holde fuld-procesproduktion, udstyr og kvalitetsinspektionsdata for sporbarhed og procesoptimering.


Hvis du har købsplaner for titanium plader, så send mig en besked for forespørgsel.. Email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com
