Sama titaaniseos eri tavalla käsiteltynä voi tuottaa olennaisesti erilaisia mekaanisia ominaisuuksia. Eron ymmärtäminen on välttämätöntä kaikille, jotka määrittelevät titaanimateriaaleja.
Ydinero
Titaaniseos voidaan valssata levyksi, levyksi tai nauhaksi kahdella pohjimmiltaan erilaisella lähestymistavalla -, joista kumpikin tuottaa erilaisia tuloksia:
| Hot Rolling | Kylmävalssaus | |
|---|---|---|
| Lämpötila | 730–815 astetta (uudelleenkiteytyksen yläpuolella) | Huoneen lämpötila |
| Ensisijainen tavoite | Suuri muodonmuutos + mikrorakenteen hallinta | Mittatarkkuus + voimanlisäys |
| Lähtömateriaali | Valettu tai taottu aihio- | Kuuma-valssattu levy/kela |
Kumpikaan ei ole yleisesti "parempi". Ne ratkaisevat erilaisia ongelmia - ja käytännössä niitä yhdistetään usein.
Kuumavalssaus: Mikrorakenteen rakentaminen
Kuumavalssaus suoritetaan lämpötiloissa, joissa titaanin kiderakenne kiteytyy aktiivisesti uudelleen. Tämä ei ole vain muokkaamista - se onmikrorakennesuunnittelu.
Mitä kuumavalssauksella saavutetaan:
- Dynaaminen uudelleenkiteytyminen- hajottaa karkeat valetut rakeet hienoiksi, yhtenäisiksi tasaakselisiksi rakenteiksi
- Vähentynyt anisotropia- heikentää suuntautuvaa rakennetta ja tuottaa enemmän isotrooppisia mekaanisia ominaisuuksia
- Ylivoimainen kokonaistasapaino- korkea lujuus yhdistettynä hyvään sitkeyteen
.
Reaalimaailman-data:
Tutkimus aiheestaTA15 titaaniseososoittaa, että kuuma{0}}valssattu levy tuottaa:
- Korkeampi huonelämpötila-myötölujuus kuin kylmävalssattu{1}}levy
- Pienempi ero pituus- ja poikittaisominaisuuksien välillä
- Parempi erä{0}}erien-yhtenäisyys
Tulos: tuote, jolle on ominaistakorkea lujuus, korkea tuottosuhde ja minimaalinen suuntavaihtelu- juuri sitä, mitä ilmailu- ja avaruusalan rakenteelliset sovellukset vaativat.
Rajoitukset:
- Pinnan hapettumisen - paksu oksidihilse vaatii myöhemmin poiston
- Matalampi mittatarkkuus verrattuna kylmävalssaukseen
- Vedyn ja hapen imeytymisen vaara korotetuissa lämpötiloissa, jos ilmakehän hallinta ei ole riittävä
Kylmävalssaus: tarkkuus ja karkaisu
Kylmävalssaus käyttää kuumavalssattua{0}}levyä lähtömateriaalina ja jalostaa sen huoneenlämpötilassa. Tavoitteet siirtyvät mikrorakenteen muutoksesta kohtimittatarkkuus, pinnan laatu ja lujuuden parantaminen työkarkaisun avulla.
Mitä kylmävalssauksella saavutetaan:
- Työn kovettaminen- sijoiltaanmenon kertominen lisää voimaa merkittävästi
- Erinomainen pintakäsittely- sileä, puhdas, lähes-lopullinen laatu
- Tiukat mittatoleranssit- mikronia-paksuuden säätö
Reaalimaailman-data:
- TA18-titaaniseos kylmävalssattu-kohteeseen: vetolujuus saavuttaa 891 MPa
- Keski-lujuus titaaniseos: hehkutettu lujuus 730–880 MPa, jälki-lämpökäsittelyn-lujuus 850–1 000 MPa
Rajoitukset:
- Vahva suuntautuva rakenne- kylmämuodonmuutos saa aikaan voimakkaan mekaanisen anisotropian
- Vähentynyt sitkeys- työkarkaisu rajoittaa asteittain edelleen muodostumista
- Prosessin monimutkaisuus- useita rullauskierroksia välihehkutusjaksoilla
Kuinka ne toimivat yhdessä: teollinen standardi
Tuotannossa kuuma- ja kylmävalssausta käytetään harvoin erikseen. Normaali lähestymistapa on:
| Vaihe | Tarkoitus |
|---|---|
| Kuumavalssaus (erittely) | Saavuta tavoitemikrorakenne, jalostaa rakeita, vahvistaa isotrooppisia ominaisuuksia |
| Kylmävalssaus (viimeistely) | Saavuta lopullinen paksuus, pinnan laatu ja mittatarkkuus |
| Hehkutus | Lievitä jäännösjännitystä, palauttaa sitkeyden, stabiloi mikrorakennetta |
Esimerkki:TC4 (Ti-6Al-4V) levy on tyypillisesti kuumavalssattu välimittaiseksi, kylmävalssataan lopulliseen paksuuteen ja sitten hehkutetaan - yhdistäen kuumatyöstön mikrorakenteelliset edut kylmätyöstön tarkkuuteen.
Valintaopas
| Hakemusvaatimus | Ensisijainen reitti |
|---|---|
| Ilmailun rakennelevyn - lujuus + isotropia + väsymisikä | Optimoitu kuumavalssauskontrolloidulla termomekaanisella käsittelyllä |
| Tarkka ohut levy - tiukat toleranssit + sileä pinta | Kuumavalssaus + kylmävalssaus + hehkutus |
| Erittäin luja{0}}nauha jousille, pidikkeille tai kiinnikkeille | Kylmävalssaustyökarkaisulla |
| Paksu levy paineastioihin tai laivarakenteisiin | Kuuma valssaus- suuri muodonmuutos, tasaiset ominaisuudet |
Toimitamme titaanilevyä, -levyä, -nauhaa ja -tankoa kaikille käsittelyreiteille
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd.on korkean teknologian{0}}titaania jalostava yritysBaoji, Shaanxin maakunta - Kiinan Titanium Valley.
Toimitamme titaanimateriaaleja, jotka toimivat sekä kuuma{0}}- että kylmävalssattujen
Mitä toimitamme:
- Titaanilevyt ja -levyt- rakenne-, teollisuus- ja muotokomponenteille
- Titaanitangot ja tangot- koneistukseen, taontaan ja tarkkuusosien käsittelyyn
- Titaani johdot- hitsaukseen, jousiin ja erikoissovelluksiin
- Titaani putket- lämmönvaihtimiin, putkistoon ja laivajärjestelmiin
- Titaani nauhat- tarkkuus-muovattujen komponenttien osalta
- Takomot ja erittäin{0}}tarkkuustuotteet- ilmailu-, energia- ja vaativaan teollisuuskäyttöön
Arvosanat:
Gr1, Gr2, Gr5 (Ti-6Al-4V), TC4, TA15, TA18, TC21 ja muut vakio- tai mukautetut tekniset tiedot.
Kaikki tuotteet toimitetaantäystehtaan testitodistuksetja ne voidaan valmistaa haluamiisi mittoihin, toleransseihin ja materiaaliolosuhteisiin - riippumatta siitä, tarvitsetko kuuma-levyä ilmailu- ja avaruusteollisuuden takeisiin, kylmävalssattua nauhaa tarkkuuselektroniikkaan tai mitä tahansa siltä väliltä.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd.Kiinan Titanium Valley - Luotettu titaanikumppanisi.