Lētu titāna sakausējumu izstrāde un apstrādes veiktspējas uzlabošanas veidi
Ti-6AL-4V ELI titāna stienisTam ir augsta īpatnējā izturība, laba izturība pret koroziju un augsta temperatūras veiktspēja, un to plaši izmanto kosmosa, jūras inženierijas, ķīmiskās rūpniecības, metalurģijas, medicīnas un veselības un citās jomās. Attīstoties pasaules ekonomikai un jaunajai izpratnei par titāna materiāliem daudzās valstīs, viens pēc otra ir veikti pētījumi un attīstība, un daudzās jomās ir realizēti praktiski pielietojumi. Jo īpaši aviācijas, naftas ķīmijas un kuģu būves nozaru straujā attīstība ir vēl vairāk veicinājusi titāna materiālu pētniecību, izstrādi un ražošanu dažādās valstīs. Tomēr titāna materiālu ražošanas un pārstrādes īpašību dēļ tā ražošanas process ir sarežģīts, apstrādes process ir ilgs un gatavo produktu raža ir zema, tāpēc gatavo izstrādājumu izmaksas jau ilgu laiku ir bijušas augstas, kas ievērojami ierobežo tā izmantošanu civilajā jomā. Šī iemesla dēļ lēto titāna sakausējumu materiālu ražošanas tehnoloģiju pētniecība un attīstība ir kļuvusi par pašreizējo pētījumu uzmanību.
Šodien mēs iepazīstināsim jūs ar lētu titāna sakausējumu izstrādes idejām nozarē un veidiem, kā uzlabot titāna sakausējumu apstrādes veiktspēju:
Zemu izmaksu titāna sakausējuma izstrādes idejas
Attīstoties titāna un titāna sakausējumu metalurģijas tehnoloģijām un zinātnes un tehnoloģiju attīstībai, titāna un titāna sakausējumu izmantošanai ir plašas perspektīvas kosmosa, ķīmiskās metalurģijas, kuģu, automobiļu, būvniecības, medicīnas aprīkojuma un sporta preču jomā. Tomēr, ņemot vērā titāna un titāna sakausējumu augstās ķīmiskās aktivitātes, zemas siltumvadītspējas, sarežģītas deformācijas un augstās termiskās apstrādes kontroles prasības, titānu ir ļoti grūti iegūt, kausēt un apstrādāt, kas rada titāna ražošanas izmaksas. produkti ir dārgi un ierobežo titāna kvalitāti. Plaša mēroga produktu pielietojums, tāpēc ir veikts daudz pētījumu gan mājās, gan ārvalstīs par titāna un titāna sakausējumu ražošanas un apstrādes izmaksu samazināšanu.
Pašlaik galvenie veidi, kā samazināt titāna izstrādājumu izmaksas, ir: dārgu leģējošu elementu aizstāšana ar lētiem sakausējuma elementiem, lai izstrādātu sakausējuma komponentus, sakausējuma apstrādes veiktspējas uzlabošana un sagatavošanas un apstrādes procesu projektēšana.
Veidi, kā uzlabot titāna sakausējumu apstrādājamību
Uzlabojiet titāna sakausējuma apstrādes veiktspēju, galvenokārt pievienojot sakausējuma elementus, no vienas puses, uzlabojiet titāna sakausējuma aukstās un karstās deformācijas spēju, uzlabojiet sakausējuma deformācijas spēju, uzlabojiet sakausējuma ražu, tādējādi samazinot izmaksas; no otras puses, uzlabo sakausējuma apstrādes veiktspēju, tiek uzlabota sakausējuma apstrādes efektivitāte un virsmas kvalitāte, tādējādi samazinot izmaksas.
Pašlaik ir daudzi titāna sakausējumi, kas ir veiksmīgi izstrādāti, lai uzlabotu titāna sakausējumu apstrādes veiktspēju, piemēram, Japānas titāna sakausējums SP700 (Ti-4.5Al-3V-2Mo{{5} }Fe), kam ir laba superplastiskums; Japānas DAT52F titāna sakausējums (Ti- 3Al -2V -0.2Si -0.47Ce -0.27La), kam ir lieliska apstrādājamība; Amerikāņu 21s sakausējums (Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si), kam ir lieliska aukstuma apstrāde utt. SP700 titāna sakausējums nodrošina sakausējuma superplastiskumu palielinot izomorfās fāzes stabilo elementu Mo, V un eitektoīda tipa stabilo elementu Fe saturu, vienlaikus samazinot tā saturu fāzes pārejas punkts un -fāzes difūzijas kapacitātes uzlabošana. SP700 titāns Sakausējumam var būt superplastiskums (770-800) pakāpē, un pagarinājums var sasniegt 2000%. Salīdzinot ar titāna sakausējumu TC4, titāna sakausējumam SP700 ir lielāka izturība un plastiskums, labāka noguruma veiktspēja un labāka aukstā un karstā apstrāde. Nu, aukstā darba ātrums var sasniegt 70%; DAT52F sakausējums ir pievienots ar retzemju elementiem, lai nodrošinātu izcilu apstrādājamību.
Saprātīga apstrādes dizaina izmantošana var padarīt sakausējumu ar labu apstrādes veiktspēju un iegūt milzīgas priekšrocības. Piemēram, Timetal62S, ko izstrādājusi Timet Company no Amerikas Savienotajām Valstīm, izmantojot Fe-Mo, nevis Al-Mo galveno sakausējumu, izmaksas ir no 75% līdz 80% no Ti-6AL-4V ELI Titanium izmaksām. Stienis, un tam ir lieliska aukstā un karstā apstrādājamība, un to var izmantot pārstrādei Aerospace lokšņu metāla izstrādājumos. Cits piemērs ir čaulas krāsns izmantošana, lai sagatavotu ar skābekli bagātu Ti-6Al-4V-0.25O ar nosacījumu, ka tiek samazināts skābekļa saturs. Tā ložu izturība, mehāniskās īpašības un apstrādājamība ir labākas nekā Ti-6AL-4V ELI titāna stienim, taču izmaksas ir zemākas.
Titāna sakausējuma termiskā ūdeņraža apstrādes tehnoloģija, kas izstrādāta 1970. gadu beigās un 1980. gados, ir ļoti efektīvs līdzeklis titāna sakausējumu apstrādes īpašību uzlabošanai. Termiskā ūdeņraža apstrādes tehnoloģija galvenokārt izmanto ūdeņraža izraisītu fāzes transformāciju, ūdeņraža plastiskumu un atgriezenisku sakausējumu. , Rekonstruēt mikrostruktūru, lai sasniegtu mērķi uzlabot titāna sakausējuma apstrādes veiktspēju. Ir veikts daudz pētījumu par termiskās ūdeņraža apstrādes tehnoloģiju gan mājās, gan ārzemēs, taču tehnoloģija tiek reti izmantota rūpniecībā.
