Titaanisulami sepistootmise tavalised defektid

Titaanisulami sepistootmise tavalised defektid

1. Segregatsiooni tüüpi defekt

Lisaks β segregatsioonile, β kohale, titaanirikkale segregatsioonile ja triibule α eraldatusele on kõige ohtlikum interstitsiaalne α stabiilne segregatsioon (tüüp I α eraldamine), millega kaasnevad sageli väikesed augud ja praod, mis sisaldavad hapnikku, lämmastikku ja muid gaase , Rabedus on suurem. Samuti on olemas alumiiniumirikas alfa-stabiilne segregatsioon (II tüüpi alfa segregatsioon), mis kujutab endast ka pragudest ja rabedusest tingitud ohtlikke defekte ning vähendab ka sulami termilist stabiilsust.

2. Kaasamine

Tühja pinnal on lisamisi ja sepistamise ajal moodustuvad sageli lisandite ääres praod või ilmnevad võõrkehad pärast sepistamise roostetamist, millest enamik on suure sulamistemperatuuri ja suure tihedusega metallilisandid. See moodustub kõrge sulamistemperatuuri ja titaanisulami koostises olevate suure tihedusega elementide ebapiisava sulamise teel, et jääda maatriksisse (näiteks molübdeeni lisandid), samuti on sulatatavates toorainetes segatud karbiiditööriistade hakkimised (eriti ringlussevõetud materjalid) või ebaõiged elektroodide keevitusprotsessid ( titaanisulami sulatamisel kasutatakse tavaliselt vaakumtarbel elektroodide ümbersulatamise meetodit [ii]), näiteks volframkaarkeevituse jäetud suure tihedusega lisandid [iii] , näiteks volframide lisamine lisaks titaani lisamisele jne. Titaanisulami sepistamist koos lisadega ei ole lubatud kasutada.

3. Auk

Augud ei pruugi eksisteerida individuaalselt, kuid võivad esineda ka mitmes tihedas, mis kiirendab madala tsükli väsimuse pragude kasvu ja põhjustab enneaegse väsimuse ebaõnnestumist.

4. Praod

Viitab peamiselt pragude sepistamisele. Titaani sulamitel on kõrge viskoossus, halb voolavus ja halb soojusjuhtivus. Seetõttu on sepistamise deformatsiooniprotsessi ajal suure pinna hõõrdumise, ebaühtlase sisemise deformatsiooni ja sisemise ja välise suure temperatuurierinevuse tõttu lihtne sepistamise sees olla. Toodetakse nihkeribasid (tüvejooni) ja rasketel juhtudel tekivad praod maksimaalse deformatsioonistressi suunas.

5. Ülekuumenemine

Titaani sulamitel on halb soojusjuhtivus. Lisaks sepistamise või tooraine ülekuumenemisele, mis on põhjustatud ebaõigest kuumutamisest kuumtööprotsessi ajal, on sepisprotsess kalduvus ülekuumenemisele ka deformatsiooni ajal avalduva termilise mõju tõttu, põhjustades mikrostruktuuri muutusi, mille tulemuseks on ülekuumenenud Widmanstatten struktuur[iv ].

Titaanisulami sepisõmbluste kvaliteedi tagamiseks tuleks lisaks tooraine kvaliteedi rangele kontrollimisele pöörata tähelepanu ka sepistoorikute ja pooltoodete ultraheli vea tuvastamisele, et vältida mõningaid deformatsioone ja füüsilisi omadusi, mis muutuvad järgneva kuumutamisprotsessi ajal.