Gr23 Изследване на процеса на валцуване на титаниеви пръти
Apr 01, 2024
Титановата сплав Gr23 е високоефективен материал, който обикновено се използва в космическата технология и нейното леко тегло, висока якост, добра издръжливост и устойчивост на корозия са нейните най-забележителни характеристики. По отношение на производството на автомобили, титановата сплав е единственият метален материал с висока якост, ниска плътност, отлична устойчивост на умора и корозия и нисък модул на еластичност, така че е много идеална за производството на автомобили. В допълнение, титановата сплав също се използва често в медицинско оборудване, химическо оборудване, военни (военни TC4 титанови пръти, титаниева плоча) и спортно оборудване (титаниеви стикове за голф) материали и други категории. Поради сложността на технологията на обработка, цената на материала е скъпа, което е основната причина за формирането на високи цени на продукта. Титаниева сплав и много легирани метали, също от титан и някои полезни метални компоненти, за да отговарят на изискванията за производителност на материала, но основните му компоненти от титан представляват повече от 90%. Обикновено в космическата технология се използват две сплави, Ti6AL4V (6% алуминий, 4% ванадий, 90% титан) и Ti3AL2.5V (3% алуминий, 2,5% ванадий, 94,5% титан).



TC4 titanium alloy has good room temperature and high temperature mechanical properties, is widely used in the manufacture of aerospace structural components and aero-engine fans, drums, etc., has accounted for more than 50% of the total amount of titanium alloy for aviation. Many load-bearing structural parts of the aircraft, especially the variable cross-section structural parts require raw materials titanium rods with good notched stress fracture properties, the purpose is to ensure that the parts in the state of high stress concentration has a strong inhibition of crack initiation and expansion of the ability not to fracture failure. The upper limit of the specification of this type of TC4 titanium alloy bar in the relevant domestic technical standards is >220 мм и в момента няма публичен доклад за изследването на процеса на подготовка на прът от титаниева сплав TC4, изискващ назъбени характеристики на счупване при напрежение у дома и в чужбина. Обикновено се смята, че по-високото съдържание на водород или по-лошата еднородност на организацията в титаниеви сплави TC4 ще намалят техните свойства на счупване при напречно напрежение при стайна температура (1). В индустриализираното масово производство феноменът на неквалифицирани показатели на счупване на такива пръти поради неправилен процес също е по-често срещан.
Когато средните и долните ролки се търкалят върху материала, силата на търкаляне на средните ролки продължава да оказва влияние, така че наклоненият клин на устройството против разхлабване бързо се провали, в ролките на фиксираното стабилно състояние се унищожава; коригиран тип дупка, като средните ролки в същото стабилно състояние се унищожават и променят, засягайки стабилността на размера на титаниевите пръти и в крайна сметка оказва влияние върху качеството на крайния продукт; в процеса на валцуване, за да се предотврати топлинното износване на структурата на лепилото, чашата трябва да се излее с охлаждаща вода върху лепилото за охлаждане и смазване! В процеса на валцуване, за да предотвратим топлината и износването на структурата на залепващата плочка, трябва да излеем охлаждаща вода върху залепващата среда за охлаждане и смазване, а студената вода често се пръска върху повърхността на ролките, което прави повърхността на заготовката и преливникът падат много бързо, особено при валцуване на титан и титанови сплави, поради лошата топлопроводимост на титан и титанови сплави, разликата в температурата вътре и извън лошия материал е още по-голяма, което е не благоприятства равномерната деформация на заготовката и точността на валцуване не е осигурена; наклоненият клин е фиксиран от страната на съпротивлението на триене е голямо и консумацията на електроенергия също е голяма при търкалянето и дори ако приемем двигателя от 630kW, феноменът на забиване също се появява често, засягайки производството. След промяна на структурата на валцова мелница 250 от гумена плочка към носеща структура, размерът на валцуваните пръти от титан и титанови сплави е стабилен, качеството на външната повърхност е подобрено и степента на добив е увеличена.
В съответствие с настоящите технически стандарти за осигуряване на диапазон на суперспецификация от прът от титаниева сплав TC4 с диаметър 350 мм, при предпоставката да се гарантира, че механичните свойства на индикаторите остават непроменени, се изисква нивото на ултразвукова дефектоскопия да бъде увеличено от оригинални по-малки спецификации на лентата на GB/T5193 от ниво B до ниво A и следователно извършва специално търсене на голям размер TC4 титаниева сплав бар подготовка на съответните изследвания на процеса. Ниската организация на<^50mm TC4 titanium alloy bar in forging state prepared by two processes. As can be seen from Figure 1, the uniformity of the low-fold organization of TC4 titanium alloy bars prepared by Process 1 is poor, showing the transition from the fuzzy crystals at the edge to the semi-sharp crystals at the center; the uniformity of the low-fold organization of bars prepared by Process 2 is good, and the whole specimen is in the fuzzy crystal state. This indicates that the use of process 1 for forging, ingot and intermediate billet heart organization is not enough to break and refine the degree of its total deformation is directly related to the small amount of deformation, due to the titanium alloy deformation resistance is larger, coupled with large size titanium bar billet size, a single straight uprooting deformation is also difficult to ensure that the billet heart deformation is sufficient. And process 2 make full use of 4500t fast forging machine large tonnage forging pressure, make large size billet in the two-phase area after upsetting and pulling deformation, to ensure the forging permeability of the billet, and the use of anvil pulling to reduce the billet deformation of the "dead zone", so that the billet of the different parts of the billet are fully deformed, and get a good crushing and refinement of good consistency of the organization.
(1) Възприемайки процеса на коване на отваряне на заготовка в p-фазова област и разрушаване + право изтегляне в двуфазна област, ние можем да подготвим пръти от титаниева сплав TC4 с големи спецификации на 350 mm кайсия, които могат да отговорят на техническите изисквания за доставка по отношение на организация, производителност и ниво на откриване на дефекти.
(2) Първичната а-фазова изоаксиализирана добра организация е благоприятна за подобряване на ефективността на счупване на напрежението при стайна температура, посоката на силна консистенция на организацията на а-фазата на късата лента ще намали ефективността на счупване на напрежението на прореза.
Изкривените 5{{10}}mm пръти от титаниева сплав TC4, получени чрез коване с помощта на два процеса, бяха нарязани по надлъжната посока до дължина от 75 mm за обикновено отгряване при две температури, с режими на отгряване Ml (720x2h /AC) и M2 (790t:x2h/AC), съответно. Наблюдавайте организацията с ниско увеличение на пръта след коване с просто око; съответно пресечете металографските образци по напречната посока в горната 1/2 радиуса на облицовката на пръта в състояние на коване и след обработката на отгряване и наблюдавайте микроструктурата с помощта на оптичен микроскоп 0LMPUS. При обработката с отгряване на пръта с радиус 1/2 по протежение на надлъжната линия на рязане, за да се получат заготовките на образците, обработени така, че да отговарят на стандартната стайна температура на опън и характеристиките на счупване на напрежението на прорезите на тестовите образци, като се използва машина за изпитване на опън lnStron4507 и изпитване на опън на прорез DN2 машина върху образците за изпитване на механични свойства, наблюдение на напречно напречно счупване на образец, назъбена област на микроструктурата. Ултразвуковият дефектоскоп S0NIC-138VFD беше използван за извършване на ултразвуково изпитване без разрушаване на готовите пръти от титаниева сплав TC4, получени чрез коване с двата процеса.







