Edullisten titaaniseosten kehittäminen ja tapoja parantaa käsittelytehoa
Ti-6AL-4V ELI Titanium Barsillä on korkea ominaislujuus, hyvä korroosionkestävyys ja korkea lämpötila, ja sitä käytetään laajalti ilmailu-, meritekniikan, kemianteollisuuden, metallurgian, lääketieteen ja terveydenhuollon aloilla. Maailmantalouden kehittyessä ja titaanimateriaalien ymmärtämisen myötä monissa maissa on tutkimus- ja kehitystyötä tehty peräkkäin ja käytännön sovelluksia on toteutettu monilla aloilla. Erityisesti ilmailu-, petrokemian- ja laivanrakennusteollisuuden nopea kehitys on edelleen edistänyt titaanimateriaalien tutkimusta ja kehitystä sekä tuotantoa eri maissa. Titaanimateriaalien tuotanto- ja jalostusominaisuuksien vuoksi sen tuotantoprosessi on kuitenkin monimutkainen, jalostusprosessi on pitkä ja valmiiden tuotteiden saanto on alhainen, joten sen valmiiden tuotteiden kustannukset ovat olleet korkeat pitkään, mikä rajoittaa suuresti sen käyttöä siviilialalla. Tästä syystä halpojen titaaniseosmateriaalien tuotantoteknologian tutkimus ja kehittäminen on noussut nykyisen tutkimuksen painopisteeksi.
Tänään esittelemme sinulle halpojen titaaniseosten kehitysideoita teollisuudessa ja tapoja parantaa titaaniseosten käsittelytehoa:
Edullisten titaaniseoskehitysideoita
Titaanin ja titaaniseosten metallurgisen teknologian ja tieteen ja tekniikan kehityksen myötä titaanilla ja titaaniseoksilla on laajat sovellusmahdollisuudet ilmailualalla, kemiallisessa metallurgiassa, laivoissa, autoissa, rakentamisessa, lääketieteellisissä laitteissa ja urheiluvälineissä. Titaanin ja titaaniseosten korkean kemiallisen aktiivisuuden, alhaisen lämmönjohtavuuden, vaikean muodonmuutoksen ja korkeiden lämpökäsittelyn säätövaatimusten vuoksi titaania on kuitenkin erittäin vaikea uuttaa, sulattaa ja käsitellä, mikä tekee titaanin tuotantokustannuksista. tuotteet ovat kalliita ja rajoittavat titaanin laatua. Tuotteiden laajamittainen käyttö, joten kotimaassa ja ulkomailla on tehty paljon tutkimusta titaanin ja titaaniseostuotteiden valmistus- ja jalostuskustannusten alentamisesta.
Tällä hetkellä tärkeimmät tavat alentaa titaanituotteiden kustannuksia ovat: kalliiden seosaineiden korvaaminen halvoilla seosaineelementeillä seoskomponenttien suunnittelua varten, lejeeringin prosessoinnin tehokkuuden parantaminen sekä valmistelu- ja käsittelyprosessien suunnittelu.
Tapoja parantaa titaaniseosten työstettävyyttä
Paranna titaaniseoksen prosessointikykyä, pääasiassa lisäämällä seoselementtejä, toisaalta parantaa titaaniseoksen kylmä- ja kuumamuodonmuutoskykyä, parantaa seoksen muodonmuutoskykyä, parantaa seoksen tuottoa, mikä vähentää kustannuksia; toisaalta parantaa lejeeringin työstötehoa. Seoksen työstötehokkuutta ja pinnan laatua parannetaan, mikä vähentää kustannuksia.
Tällä hetkellä on monia titaaniseoksia, jotka on suunniteltu onnistuneesti parantamaan titaaniseosten käsittelytehoa, kuten Japanin SP700-titaaniseos (Ti-4.5Al-3V-2Mo{{5} }Fe), jolla on hyvä superplastisuus; Japanilainen DAT52F-titaaniseos (Ti- 3Al -2V -0.2Si -0.47Ce -0.27La), jolla on erinomainen työstettävyys; Amerikkalainen 21s-lejeerinki (Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si), jolla on erinomainen kylmätyöstettävyys jne. SP700-titaaniseos saavuttaa lejeeringin superplastisuuden lisäämällä isomorfisen faasin stabiilien alkuaineiden Mo, V ja eutektoidityyppisten stabiilien elementtien Fe pitoisuutta, samalla vähentäen sen vaiheen siirtymäkohta ja -vaiheen diffuusiokapasiteetin parantaminen. SP700 titaani Seoksella voi olla superplastisuus (770-800) asteessa ja venymä voi olla 2000 %. Verrattuna TC4-titaaniseokseen, SP700-titaaniseoksella on suurempi lujuus ja plastisuus, parempi väsymiskyky ja parempi kylmä- ja kuumatyöstettävyys. No, kylmätyöstönopeus voi olla 70%; DAT52F-seokseen on lisätty harvinaisia maametallielementtejä, jotta se olisi erinomainen työstettävyys.
Kohtuullisen käsittelysuunnittelun käyttö voi tehdä lejeeringistä hyvän käsittelysuorituskyvyn ja saada valtavia etuja. Esimerkiksi yhdysvaltalaisen Timet Companyn kehittämän Timetal62S:n, jossa on Al-Mo-perusmetalliseoksen sijasta Fe-Mo, hinta on 75–80 % Ti-6AL-4V ELI Titaniumin hinnasta. Tanko, ja sillä on erinomainen kylmä- ja kuumatyöstettävyys ja sitä voidaan käyttää jalostukseen Aerospace peltituotteiksi. Toinen esimerkki on kuoriuunin käyttö happirikkaan Ti-6Al-4V-0.25O:n valmistamiseksi happipitoisuuden lieventämisen ehdoissa. Sen luodinkestävyys, mekaaniset ominaisuudet ja prosessoitavuus ovat parempia kuin Ti-6AL-4V ELI Titanium Bar, mutta hinta on alhaisempi.
1970-luvun lopulla ja 1980-luvulla kehitetty titaaniseoksen lämpövetykäsittelytekniikka on erittäin tehokas tapa parantaa titaaniseosten käsittelyominaisuuksia. Vetylämpökäsittelyteknologiassa käytetään pääasiassa vedyn aiheuttamaa faasimuutosta, vetyplastisuutta ja palautuvaa seostamista. , Rekonstruoi mikrorakenne, jotta saavutetaan tarkoitus parantaa titaaniseoksen käsittelytehoa. Termistä vetykäsittelyteknologiaa on tutkittu paljon kotimaassa ja ulkomailla, mutta teknologiaa käytetään harvoin teollisuudessa.
