Proprietățile de lucru la rece ale aliajului de titan și influența acestuia

În procesul de producție a semifabricatelor (plăci, bare și tuburi) din titan și aliaje de titan, prelucrarea tijei și a sârmei din aliajele de titan adoptă adesea metoda de laminare mai întâi și apoi de tragere. Aliajele de titan prezintă rezistență ridicată și plasticitate scăzută la temperatura camerei, astfel încât majoritatea proceselor de prelucrare trebuie efectuate după încălzire. Cu toate acestea, pentru a obține o structură uniformă și consistentă cu granulație fină, deformarea la rece este uneori necesară la 40-50 grade sub punctul de tranziție de fază.

1. Metode de prelucrare a tijelor și sârmelor din aliaj de titan
Deformarea la rece, deformarea la cald și deformarea caldă sunt cele trei metode principale de prelucrare a tijei și a sârmei din aliaj de titan. Deformarea la rece se efectuează sub temperatura de recuperare. În acest moment, metalul suferă în principal întărire, plasticitatea scade, iar rezistența la deformare crește. Deformarea la cald se realizează la temperatură ridicată. Deși poate reduce rezistența la deformare, metalul este puternic oxidat, afectând calitatea suprafeței și rezistența mecanică a produsului. Deformarea la cald este între cele două, de obicei efectuată la 0.4-0.6 temperatura punctului de topire, care poate reduce rezistența la deformare a metalului, menținând în același timp o anumită plasticitate.

2. Efectul lucrului la rece asupra tijelor și sârmelor din aliaj de titan
Proprietăți mecanice îmbunătățite:
În timpul procesului de tragere la rece, boabele aliajului de titan sunt deformate, rețeaua este deformată și boabele sunt rupte, rezultând întărirea prin muncă a materialului și o creștere semnificativă a rezistenței. Aceasta oferă o modalitate de a îmbunătăți rezistența materialelor care nu pot fi consolidate prin tratament termic.
Precizie dimensională ridicată:
Materialele trase la rece sunt trase în condiții de deformare la rece. În comparație cu materialele prelucrate la cald, acestea au o precizie dimensională mai mare și valori absolute mai mici ale toleranțelor dimensionale, reducând alocația pentru prelucrarea ulterioară.
Finisaj bun al suprafeței:
Finisajul suprafeței materialelor prelucrate în condiții de lucru la rece este bun, ceea ce este un efect greu de obținut la lucru la cald.
Modificări ale microstructurii:
În timpul procesului de tragere la rece, granulele interne ale aliajului de titan sunt alungite, rețeaua este distorsionată, iar boabele sunt rupte, formând structuri fibroase evidente, făcând materialul anizotrop.
Producerea texturii de deformare:
Când deformarea tragerii la rece este mare, orientarea granulelor în interiorul materialului va fi aproximativ consistentă, formând o „textură de deformare”, care are caracteristicile orientării preferențiale.
Întărirea muncii și modificări de performanță:
Călirea prin lucru la rece crește rezistența aliajelor de titan, dar reduce plasticitatea. În același timp, proprietățile fizice și fizico-chimice ale materialului după tragere la rece, cum ar fi conductivitatea electrică, conductibilitatea termică și magnetismul, se vor modifica și ele.

3. Aplicarea prelucrării la rece în producția de tije și fire din aliaj de titan
Deși prelucrarea la rece crește consumul de energie în timpul deformării și numărul de timpi intermediari de recoacere, este totuși un mijloc important de producere a tijelor și sârmelor din aliaj de titan, deoarece poate obține produse cu suprafețe netede, dimensiuni fine și forme regulate pentru a satisface diferitele nevoi. a industriei materialelor. Prelucrarea la rece este o tehnologie indispensabilă, mai ales în producția de fire fine.

4. Cum să îmbunătățiți performanța
Pentru a îmbunătăți performanța de lucru la rece a aliajelor de titan, pot fi utilizate următoarele metode:
1>Creșteți conținutul de elemente din plastic din aliaj: cum ar fi aluminiu, tantal și alte elemente pentru a îmbunătăți duritatea și plasticitatea acestuia.
2>Optimizați procesul de tratare termică: printr-un proces adecvat de tratament termic, boabele pot fi rafinate și performanța de lucru la rece a aliajelor de titan poate fi îmbunătățită.
3>Selectați echipamentul de prelucrare CNC adecvat: poate reduce vibrațiile și forța de tăiere generate în prelucrarea la rece a aliajelor de titan și poate îmbunătăți calitatea prelucrării.
În prezent, performanța de prelucrare la rece a aliajelor de titan a fost îmbunătățită semnificativ, iar metodele de prelucrare la rece precum forjarea la rece și laminarea la rece au fost utilizate pe scară largă, în special în domeniul aerospațial, jucând un rol cheie.

În rezumat, caracteristicile de prelucrare la rece și influențele barelor și sârmelor din aliaj de titan au mai multe fațete, iar diferiți factori trebuie luați în considerare cuprinzător în producția reală pentru a formula tehnologia și parametrii de procesare rezonabili. În prezent, tehnologia de procesare la rece a aliajelor de titan s-a maturizat treptat, iar domeniul său de aplicare devine din ce în ce mai extins, ceea ce are o mare importanță pentru îmbunătățirea calității și performanței materialelor structurale din aliaj de titan.