Factori care afectează trefilarea sârmei din aliaj de titan

Firele din titan și aliaje de titan sunt utilizate pe scară largă în elementele de fixare pentru aviație, produse 3C, rame de ochelari, piese auto, dispozitive medicale, tije și fire de sudură și alte domenii importante. În general, atunci când diametrul firelor de titan și aliaje de titan este cu 30%-40% mai mare decât dimensiunea produsului final, se va utiliza un proces de trefilare la rece pentru a obține un produs final de sârmă cu precizie dimensională ridicată.

Procesul de tragere la rece a produsului final și controlul organizațional au o influență importantă asupra performanței firelor de titan și aliaje de titan. Pe lângă temperatura de tragere și viteza de tragere, principalii factori care afectează performanța de tragere includ calitatea materiei prime, parametrii matriței, condițiile de lubrifiere, traseele procesului de tragere etc.

1. Calitatea materiei prime

Compoziția chimică: conținutul de elemente chimice majore și elemente de impurități nu poate depăși intervalul admis. Conținutul de elemente precum H, O, N, Fe și Si va avea un impact important asupra titanului. De exemplu, elementul H este predispus la fragilizarea prin hidrogen a aliajelor de titan, ceea ce necesită un control strict în timpul producției.

Calitatea suprafeței: Nu trebuie să existe defecte, cum ar fi fisuri, pliuri, cicatrici, urechi și delaminare pe suprafața firului. Defecte de suprafață vor apărea în materiile prime în diferite grade, în principal crăpături și pliuri de suprafață. Este foarte probabil ca aceste defecte să formeze fisuri pe suprafața, sub suprafață sau în interiorul metalului și continuă să se dezvolte și să se extindă în timpul procesului de trefilare, determinând ca rezistența metalului să scadă brusc sau chiar să se rupă. Aspectul pliurilor nu este la fel de ușor de detectat ca fisurile și este adesea acoperit de scara de oxid de pe suprafața firului și poate continua să existe în timpul tragerii.

2. Proces de tratament termic

Procesul de tratare termică în trefilarea la rece este în principal recoacerea sârmei, inclusiv recoacerea pre-tratare a materiilor prime și recoacerea intermediară și recoacerea produsului finit după deformarea trefilării. Scopul recoacerii pre-tratament și al recoacerii intermediare este de a reduce efectul de întărire prin lucru, de a crește alungirea și de a optimiza plasticitatea materialului, ceea ce este favorabil pentru următoarea etapă a procesului de tragere.

3. matriță de desen

Motoarele de trefilare metalice sunt în general realizate din carbură cimentată (YK6, YK8) și diamant. Carbura cimentată este compusă din carbură de tungsten și cobalt. Carbura de tungsten este dură și rezistentă la uzură și este un material schelet, în timp ce cobaltul poate crește duritatea aliajului. Motoarele de trage cu carbură sunt utilizate pe scară largă în producția de trefilare a diferitelor metale și fire de aliaj, în timp ce matrițele de trage cu diamante au duritate ridicată și rezistență bună la uzură, dar sunt costisitoare și dificil de prelucrat și sunt folosite doar la desenarea de fine și ultra- fire fine.

În funcție de forma secțiunii longitudinale a găurii matriței, matrițele obișnuite de tragere pot fi împărțite în două forme: matrițe în formă de arc și matrițe conice: prima este, în general, utilizată numai pentru tragerea de fire fine, în timp ce matrițele conice sunt, în general, utilizate pentru tragere. tuburi, tije și fire groase. În funcție de diferitele roluri jucate în timpul tragerii, orificiul matriței matrițelor obișnuite de tragere este de obicei împărțit în patru părți: con de intrare (zona de alimentare + zonă de lubrifiere), con de lucru, centură de dimensionare și con de ieșire.

4. Procesul de desenare
① Deformare pe trecere
Plasticitatea la tracțiune la temperatura camerei a aliajului de titan este scăzută, limita de curgere este apropiată de rezistența la tracțiune, iar limita de curgere este relativ mare. Atunci când desenați materiale metalice, este necesar să vă asigurați că rezistența materialului după părăsirea orificiului matriței este mai mare decât limita de curgere a materialului în gaura matriței, altfel este posibil să apară ruperea firului. Prin urmare, nu este posibil să urmăriți orbește o deformare excesivă per trecere pentru desen.

②Deformare totală
Rezistența firului din aliaj de titan crește odată cu creșterea ratei totale de compresie. Acest lucru se datorează în principal faptului că, pe măsură ce crește cantitatea de deformare la rece, boabele interne ale metalului continuă să producă proliferarea dislocațiilor, ceea ce crește rezistența la deformarea plastică a firului și produce întărirea prin lucru la rece, ducând la creșterea forței de rupere a firului și la creșterea rezistență la tracțiune. Cu toate acestea, intensificarea călirii prin muncă deteriorează rezistența la încovoiere și valorile de torsiune ale sârmei, iar în cazurile severe se formează materiale fragile cu performanțe de îndoire extrem de scăzute.

③Viteza de desenare
Viteza de tragere este un factor de proces foarte important în tehnologia de producție de prelucrare a metalelor, care are o mare influență asupra performanței metalului deformat. Rata de deformare (sau viteza de deformare) se referă la modificarea gradului de deformare pe unitatea de timp sau la volumul relativ de deplasare pe unitatea de timp.

Aliajul de titan este un material foarte sensibil la viteza de deformare, iar diferitele rate de deformare au o influență importantă asupra plasticității și proprietăților sale de deformare. În aceleași condiții de tragere, creșterea vitezei de tragere poate îmbunătăți productivitatea muncii și poate economisi energie, dar este necesar să se asigure calitatea sârmei și progresul lin al procesului de tragere. Dacă aveți nevoie în acest sens, vă rugăm să ne contactați!