Analyse af Titanium Metal Processing Technology

Som et-højtydende metalmateriale,titanium udviser både særegenhed og kompleksitet i sine teknologiske egenskaber.
 

 

Udfordring	Kernespørgsmål	Løsninger
Dårlig væske	Højt smeltepunkt (1668 grader) fører til vanskeligheder med at fylde komplekse forme; risiko for fejlkørsel/koldlukning.	Brug vakuumbueomsmeltning/centrifugalstøbning + forme med høj-renhed; streng kontrol over hældetemperaturen.
Krympning	1,8 %-2,5 % størkningskrympning forårsager spændingsinduceret deformation/revner.	Reserver større svindtillæg; design ensartet vægtykkelse; udføre afspændingsudglødning.
Gas Absorption	Gasporer/oxidindeslutninger forringer mekaniske egenskaber og korrosionsbestandighed.	Smelt/hæld under vakuum/inert gas (Ar/He) beskyttelse; afgasning af råvarer; styr præcist hældehastigheden.
Segregationstendens	Faseopløselighedsforskelle af legeringselementer + ujævn størkning forårsager regional/korngrænsesegregering, hvilket fører til inkonsekvent ydeevne.	Optimer formkølesystemer; kontrol størkning hastighed; tilsæt podemidler; udføre homogeniseringsvarmebehandling efter-støbning.

 

 

1. Plasticitet

Ved stuetemperatur har rent titanium og titanlegeringer lav plasticitet med forlængelse og reduktion af arealet meget lavere end for lav-kulstofstål og rent aluminium. Det er let at knække. Inden for et specifikt højt- temperaturområde forbedres plasticiteten, hvilket gør det muligt for dem at modstå store deformationer. Titaniumtrykbearbejdning udføres for det meste i varm tilstand, og forarbejdning i den "blå skøre zone" på 200-500 grader bør undgås, ellers kan arbejdshærdning og revner opstå.

2. Deformationsmodstand

Titanium har høj styrke, og dets deformationsmodstand ved høje temperaturer er stadig højere end for lav-kulstofstål og aluminiumslegering. Forarbejdning kræver stor udstyrskraft og forårsager alvorligt formslid. Det er tæt forbundet med behandlingstemperatur og deformationshastighed: stigende temperatur kan reducere deformationsmodstanden betydeligt, men den skal kontrolleres under faseovergangstemperaturen; lav-deformation er mere befordrende for plastikstrømmen af ​​titanium og reducerer risikoen for revner.

3.Forgængelighed

Metoden med "lille deformation, flere gennemløb" bør anvendes for at undgå interne revner forårsaget af en-gang stor deformation. Efter smedning kræves hurtig afkøling for at forhindre ujævn -fasenedbrydning. Den er velegnet til processer, såsom opstilling, tegning og stansning. Smedegods har en tæt indre struktur og fremragende mekaniske egenskaber og er meget udbredt i strukturelle dele i rumfartsområdet.

4.Rulbarhed

Titanium har den fremragende rullebarhed ved høje temperaturer, med en rulletemperatur svarende til smedetemperaturen. Kontinuerligt varmvalsende udstyr kombineret med inert gasbeskyttelse er påkrævet. Rent titanium og lavt-legeret titanlegeringer har god rullebarhed og kan bruges til at fremstille plader, sektioner, rør og andre produkter.

 

 

 

5. Ekstruderbarhed

Titaniums ekstruderbarhed er afhængig af "høj temperatur + vakuum/inert gas beskyttelse". Rent titanium med god plasticitet og + type titanlegering Gr5 er velegnet til ekstruderingsbearbejdning og kan producere profiler med komplekse-tværsnit. Varm ekstruderingsproces bruges til ekstrudering: formens forvarmningstemperatur er omkring 400-600 grader, ekstruderingshastigheden er langsom, og hurtig afkøling udføres efter ekstrudering for at sikre dimensionsnøjagtigheden og ensartet struktur af sektionerne.

 

 

1. Svejsbarhed

I bred forstand har titanium en god svejsefugeydelse, men streng isolation fra luft er påkrævet. I snæver forstand har titanium lav følsomhed over for svejserevner, men høje-legerede titanlegeringer er tilbøjelige til at få kolde revner. Under svejseprocessen er den smeltede pool og den varme-berørte zone tilbøjelige til at reagere med oxygen og nitrogen for at danne skørt og hårdt Ti₂O3 og TiN for at mindske sejheden af ​​den svejste samling. Hurtig afkøling er tilbøjelig til at danne martensitstruktur, hvilket øger leddets hårdhed og revnerisiko.

2. Svejseformbarhed

Smeltet titanium har dårlig flydeevne, og svejsedannelse er tilbøjelig til problemer såsom ujævn bredde, overdreven forstærkning og ru overflade. Svejseparametre bør optimeres kombineret med argonbeskyttelse for at sikre ensartet og jævn svejsedannelse. Almindelige svejsemetoder omfatter wolfram inert gassvejsning (TIG) og plasmabuesvejsning. Svejsematerialer bør bruge titanlegeringssvejsetråde, der matcher basismetalsammensætningen for at undgå sammensætningsadskillelse.

4. Svejserevnefølsomhed

Rent titanium og -type titanlegeringer har ekstremt lav svejserevnefølsomhed, hvor den største risiko er varme revner; + type og -type titanlegeringer er tilbøjelige til kolde revner. Kontrolforanstaltninger omfatter: streng rengøring af basismetallet og svejsetrådens overflade før svejsning; forvarmning før svejsning; langsom afkøling efter svejsning og afspændingsudglødning for at reducere ledspænding og hårdhed.

5. Efter-svejsehærdningstendens

På grund af strukturel transformation og solid løsningsforstærkning har titanlegeringssvejsede samlinger en åbenlys tendens til efter-svejsehærdning. Det har en hårdhed, der normalt er 10 %-30 % højere end basismetallets hårdhed for at gøre den efterfølgende skærebearbejdning vanskeligere. Vi har brug for varmebehandling efter-svejsning for at forbedre fugestrukturen, reducere hårdheden og forbedre sejheden og forarbejdningsydelsen. Detektering af fejl efter svejsning kan detektere interne defekter såsom porer og revner til svejsedele med høje krav.

 

Ruihang fremstiller hovedsageligt titaniumprodukter, såsom titaniumplader, plader, stænger, ledninger, rør, smedninger. Hvis du har købsbehov, er du velkommen til at kontakte os: Sam.Rui@bjrh-titanium.com