Дефекти при коване на титанова сплав и тяхното предотвратяване
Nov 25, 2024
Коване на титанова сплав, поради неправилна спецификация на процеса, контролът на качеството на суровините не е строг и други причини, изковките могат да имат различни дефекти. Често срещаните дефекти са както следва:
1, чупливост
крехкостта се причинява от прегряване на изковките. и (+) титанови сплави, особено (+) титанови сплави, ако температурата на нагряване на коването е твърде висока, надвишаваща температурата на прехода, което води до изковки с ниски времена, организацията на зърното е голяма, изометрична; микроструктурно-фазово утаяване по границите на зърната на оригиналните зърна на грубите зърна и вътрешнокристалната лента. Резултатът е, че пластичността на изковката при стайна температура е намалена, това явление се нарича крехкост.
Дефектите от прегряване на изковки от титаниева сплав не могат да бъдат поправени чрез термична обработка, но трябва да се нагреят отново до под температурата на преход (ако изковката позволява) за пластична деформация, за да се поправи.
За да се предотврати появата на прегряване, нагряването на титанова сплав, температурата на пещта трябва да се контролира стриктно, редовното определяне на температурата на квалифицираната зона на камерата на пещта, разумното подреждане на позицията за зареждане и количеството на зареждане не може да бъде предимно. Когато се използва резистивно нагряване, камерата на пещта трябва да бъде поставена от двете страни на преградата, така че да се избегне прегряване, причинено от заготовката твърде близо до пръта от силициев карбид. Откриването на действителната температура на преход на всяка сплав в пещта също е ефективна мярка за предотвратяване на прегряване.
2, локализиран груб кристал
При коването с чук или преса, поради лошата топлопроводимост на титановите сплави, температурата на процеса на контакт на повърхността на заготовката и матрицата се намалява много, съчетано с повърхността на заготовката и триенето на матрицата между горната и долната форма, средата на заготовката част от заготовката е подложена на силна деформация, повърхността на деформацията на степента на малка, така че суровината на организацията се запазва, образуването на нова локализирана грапави кристали.
За да се избегнат локални груби кристални дефекти на титановата сплав, могат да се предприемат следните мерки: използване на процес на предварително коване, така че крайната деформация на коване да се уеднакви; укрепване на смазването, подобряване на триенето между заготовката и формата; напълно предварително загрейте формата, за да намалите заготовката в процеса на коване на температурния спад.
3,Крак
Повърхностните пукнатини при коване на титанова сплав се получават главно, когато крайната температура на коване е по-ниска от пълната температура на рекристализация на титановата сплав. В процеса на коване, времето за контакт на заготовката и матрицата е твърде дълго, поради лошата топлопроводимост на титановата сплав е лесно повърхността на заготовката да се охлади под допустимата крайна температура на коване, което също ще причини повърхностни пукнатини в коването. За да се контролира появата на пукнатини, когато се кова на пресата, може да се използва смазка за стъкло, или когато се кова на чука, опитайте се да съкратите времето за контакт между заготовката и долната матрица.



4, остатъчна организация на леене
Коване на слитъци от титанова сплав, ако коефициентът на коване не е достатъчно голям или неправилни методи за коване, изковките ще бъдат оставени под организацията за леене. Решението на този дефект е да се увеличи коефициентът на изковаване и използването на многократно изрязване.
5, ярка лента
Така наречените изковки от титаниева сплав в светлата лента присъстват в организацията с ниско нагъване на лента с различна яркост, видима с невъоръжено око. Поради разликата в ъгъла на осветяване, ярката лента може да бъде по-ярка от основния метал, също може да бъде по-тъмна от основния метал. В напречно сечение е под формата на точки или люспи; в надлъжен разрез представлява дълга гладка ивица с дължина от повече от десет милиметра до няколко метра. Има две основни причини за ярките ленти: едната е химическият състав на сегрегацията на титановата сплав, а втората е деформацията на термичните ефекти на процеса на коване.
Ярките ленти имат известно влияние върху производителността на титановата сплав, особено върху пластичността и производителността при висока температура. Мерките за предотвратяване на появата на ярки ленти е да се контролира стриктно топенето на химичния състав на сегрегацията; правилният избор на термични спецификации за коване (температура на нагряване, степен на деформация, скорост на деформация и т.н.), за да се избегне температурата на частите за коване навсякъде поради деформация на топлинния ефект на разликата е твърде голяма.
6, крехък слой
крехкият слой е основно титанова сплав при висока температура на кислород и азот през свободната оксидна обвивка, към вътрешната дифузия на метала, така че съдържанието на кислород и азот в повърхностния метал се увеличава, така че повърхностната организация на -фазата да се увеличава на брой. Когато съдържанието на кислород и азот в повърхностния метал достигне определена стойност, повърхностната организация може да бъде напълно съставена от фаза. По този начин повърхността на титановата сплав образува повърхностен слой с повече фаза или напълно фаза. Този повърхностен слой, съставен от фаза, обикновено се нарича слой за крехкост. Прекалено дебел слой за крехкост на повърхността на заготовка от титанова сплав може да доведе до напукване на заготовката по време на коване.
Дебелината на слоя за крехкост е тясно свързана с вида на нагряващата пещ, използвана за коване или топлинна обработка, естеството на газа в пещта, температурата на нагряване на заготовката или детайла и времето на задържане. С повишаването на температурата на нагряване времето на задържане увеличава дебелината; с увеличаване на съдържанието на кислород и азот в пещния газ и сгъстяване. Следователно, за да се избегне твърде дебелият слой на крехкост, коването или топлинната обработка на температурата на нагряване, времето на задържане и естеството на пещния газ и т.н. трябва да се контролират правилно.
, и (+) титанови сплави могат да образуват крехък слой. Титаниевите сплави обаче са особено чувствителни към образуването на крехък слой, докато титаниевите сплави няма да образуват крехък слой, докато не се нагреят до 980 градуса или повече.
7, Водородна крехкост
Има два вида водородна крехкост: тип време на деформация и тип хидрид. Водородните атоми в междината на решетката в напрежението, след определен период от време се дифузират до концентрацията на напрежението на празнината. Поради взаимодействието на водородните атоми и дислокациите, така че дислокациите са закрепени, не могат да се движат свободно, като по този начин правят матрицата крехка, феноменът се нарича водородна крехкост тип деформация. Високотемпературен разтворен в твърд разтвор на водород, с падане на температурата под формата на утаяване на хидрид и титановата сплав става крехка. Феноменът се нарича водородна крехкост от хидрид. И двата вида водородна крехкост могат да възникнат в титан и титанови сплави.
Проблемът с водородната крехкост е причинен от прекомерното съдържание на водород в титановите сплави. Следователно съдържанието на водород в промишлените титанови сплави трябва да се контролира в рамките на 0.015%.
За да се предотврати или намали водородната крехкост, пещта трябва да бъде в леко окислителна атмосфера по време на коване или топлинна обработка и може да се извърши вакуумно отгряване, за да се елиминира водородната крехкост за титанови сплави със съдържание на водород, надвишаващо разпоредбите, както и важни части от титанови сплави .

