Titaanisulamist kangi valtsvormimise uuringud
Titaanisulamist vardade valtsimise vormimise omadused
Titaanisulamist varda valtsimise protsess toimub peamiselt suurema sepistatud kangi jahutamise kaudukangidpärast valtsimist ja jahutatud vardamaterjal on peamiselt nõelte, õhukeste helveste või jämedateraliste helvestena. Pärast valtsimist ja jahutamist võib titaanisulamist toorikul olla tugev sitkus ja tõmbeomadused, kuid sel ajal pole titaanisulamist vardal kõrge tugevuse ja suure plastilisuse omadused. Üldiselt nõuab tööstuslik tootmine titaanisulamist vardade töötlemist, et saada võrdse suurusega struktuur, millel on tugevad tõmbe- ja väsimusomadused. Kuna toorikut jahutatakse toatemperatuuril, on valtsimisprotsessis helveste struktuuri üldised omadused piiratud ja ainult suunatud deformatsioonitöötluse abil saab seda teljele viia, mis sobib turu nõudluse rahuldamiseks. Seetõttu titaanisulamist varda mikrostruktuuri aksialisatsioonkangidrullimise ajal on oluline küsimus. Kui veeremisdeformatsiooni summa on suur, on konstruktsiooni varieeruvust ja mehaanilisi omadusi lihtsam parandada. Kui deformatsiooni hulk on väike, mõjutab see titaanisulami plastilisust ja tugevust. Samal ajal viiakse titaanisulamist vardade valtsimise käigus läbi mitu lõõmutamist. Sel juhul vähendatakse valtsitud toote pinnatemperatuuri kiiresti ja sisetemperatuuri tõstetakse ilma langemata, nii et valtsitud toote pind ja kesktemperatuur moodustavad suurema Kehva ning seejärel on pinnale pragude tekkimine lihtne. Seetõttu tuleb veeremistemperatuuri korralikult kontrollida. Läbipääsude vahel muutub see veeremisruumiks, mis kontrollib temperatuuri ja deformeerub jätkuvalt. Ainult suure hulga failide ümberkristallimisegatitaanisulamist toorikkas titaanisulamist varraste üldisi omadusi saab tõhusalt parandada.

2 Titaanisulamite arengusuunad ja tehnoloogia areng kodu- ja välismaal
2. 1 Titaanisulamite arengusuunad kodus ja välismaal
Esimene titaanisulam, mis esmakordselt turule sisenes ja mida laialdaselt kasutati, oli Ameerika Ühendriikide välja töötatud sulam Ti-6AI-4V. Selle titaanisulami tugevus, sitkus, plastilisus, kuumuskindlus, korrosioonikindlus ja ühilduvus on kõik head, nii et seda on turul laialdaselt kasutatud. Titaani sulamite turu kasvavate kasutusnõuetega arenevad ka titaani struktuurisulamid sarnastes suundades nagu kõrge tugevus, kõrge plastilisus, kõrge vastupidavus ja kõrge moodul. Seetõttu hõlmavad praegused kodu- ja välismaal leiduvad titaanisulamite uuringud peamiselt kõrgel temperatuuril titaani sulamid, titaani-alumiiniumi ühenditel põhinevad titaani sulamid, suure tugevusega ja vastupidavuse β-titaani sulamid, leegiaeglustajad titaani sulamid ning meditsiiniline ja meretitaan sulamid.
(1) Kõrgtemperatuurilisi titaanisulameid kasutatakse nüüd enamasti sõja- ja tsiviillennukite mootorites. Viimastel aastatel on USA edukalt välja töötanud kõrge puhtusastmega ja suure jõudlusega titaanisulami, kasutades kiire tahkestamise pulbermetallurgia tehnoloogiat, seetäielikult kohaneda valtsitud toote pinna- ja kesktemperatuuri vahega ning tagada titaanisulami põhjalik pealekandmine.
(2) Titaani-alumiiniumiühenditel põhinevate titaanisulamite peamised eelised on parem tulemuslikkus kõrgel temperatuuril ning suurem vastupidavus oksüdeerumisele ja pugemisele. Samal ajal on sellel titaanisulamil madal tihedus ja kerge kaal ning seda saab laialdaselt kasutada kosmoses kasutatavates seadmetes. Venemaa on edukalt uurinud uut tüüpi lennunduse titaanisulamit. Võrreldes traditsioonilisegatitaanisulamid, on seda uut tüüpi titaanisulamit kergem ja tugevam. See ei saa mitte ainult tagada kosmosesõidukite jõudlust, vaid ka minimeerida massi. Vähendage vastupidavust.
(3) β titaanisulam on suhteliselt sobiv lennunduse konstruktsioonimaterjal. Praktilistes rakendustes saab seda sobitada vastavalt erinevatele tugevuse ja plastilisuse nõuetele, et suurendada plastilisust, teostatavust ja ökonoomsust.
(4) Mere titaanisulamite korral suurendage vastupidavust pragude korrosioonile, et saavutada vastupidavuse ja kõrge tugevusnõuete tootmine ja arendamine. Välisriigid on teinud uuendusi vastavalt erinevate riikide rakendusevajadustele. Hiinas on välja töötatud ka mitu titaanisulamit, millel on erineva tugevusega Hiina omadused. Need titaanisulamid on lähedased mere tüüpi korrosioonikindlate titaanisulamitega, näiteks TA 2, TA 5, Ti 31, TiB 19, Ti 70, Ti6 31 jne.Praktilistes rakendustes saab seda kasutada koos erinevate kasutustingimustega. Meditsiiniliste titaanisulamite jaoks on AIv-elementide kahjulike mõjude võimalikult suureks kõrvaldamiseks välja töötatud rida uusi bioloogilisi titaanisulameid. Nendel titaanisulamitel on üldiselt hea korrosioonikindlus, kulumiskindlus ja murdumiskindlus. Hiina on pühendunud ka meditsiiniliste titaanisulamite uurimisele. Hiina&{39 rikkalike titaaniressursside ja teadusuuringute kogemuse mõjul on Hiina&{39 ulatuslike mehaaniliste omaduste ja protsessi jõudluse uurimine parem kui välismaised meditsiinilised titaanisulamid.
Peamised mere titaanisulamite üksikasjad on järgmised:
Titaani kasutav asend | Ti ja Ti sulamid |
Survekorpuskest | ⅡT-1M, ⅡT-7M, Ti - 5 Al-2. 5 Sn, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4VELI Ti-6Al-2Nb-1Ta-0. 8 Mo, |
Merejuhe,ventiil,pump | TA 1, TA 2, Ti-6Al-4V, Ti-Al-Mn, Ti-6Al-6V-0. 5 Cu-0. 5 Fe, Ti-3Al - 2. 5 V, Ti-Ni kujuga mälu, Ti 31, Ti 75 |
Propeller ja propelleri võll | TA 1, TA 2, Ti-6Al-4V |
Sonarkupli sisestamine | TA 1, TA 2 |
Kuumusvahetusvarustusja magestamise seade | TA 1, TA 2, Ti-6Al-4V, Ti-Al-Mn, Ti-5Al, Ti-0. {{8}} Mo-0. {{10 }} Ni Ti {{{{10 10}}}} 1 |
Sildumisseade ja stardiseade | Ti-6Al - 4 V, Ti 4 Al-0. 005 B,β-C |
Mootori osad | Ti-6Al-4V, Ti - 5 Al-2. 5 Sn, Ti-8Al-1Mo-1V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo |
2. 2 Titaanisulamite tehnika areng
Titaanisulamist varraste valtsimise tehnoloogia Hiinas hõlmab peamiselt sulatamistehnoloogiat, valutehnoloogiat, isotermilise sepistamise tehnoloogiat, kuumtöötlemistehnoloogiat, keevitustehnoloogiat, töötlemistehnoloogiat, pinnatöötlustehnoloogiat ja uusimat töötlemistehnoloogiat jne. Hiinas on nende hulgas sulatustehnoloogia osas saavutatud head arengut. ning võtmeuuringute projektidesse on lisatud induktsioonkondenseeruva sulatamise tehnoloogia uuringud. Täpse valamise tehnoloogiat kasutatakse enamasti raskesti töödeldava valandi jaoks, mis maksimeerib titaanisulamist materjalide kasutamist ja vähendab tootmiskulusid. Ka muude titaanisulamite valtsimistehnoloogiat kontrollitakse turunõudluse ja majandusliku kasu mõjul nii palju kui võimalik. Teadusuuringute ja innovatsiooni kogemustele tuginedes ühendab see teooria praktikaga, et viia läbi põhjalikke tehnilisi reforme ja uuendusikiirestivastama turu arendamise vajadustele ja parandada majanduslikku tõhusust.
3 Arendussoovitused titaanisulamist vardade valtsvormimise edendamiseks
Hiina titaanisulamist varraste valtsvormimistehnoloogia ja -meetodi uuringud peaksid tugevdama sügavust ja mõõtmeid. Tõhusalt kontrollige töötlemistehnoloogiat ja kulude ettevalmistamise protsessi, et saavutada odavate ja suure jõudlusega ettevõtete areng. Teiseks, suuremahuliste kvaliteetsete titaanisulamist toorikute valmistamiseks tuleks kasutada uusi valmistamistehnoloogiaid, nagu näiteks uued elektronkiire ja plasma külmakihi sulatustehnoloogiad. Tõhusa lühivoolu töötlemise tehnoloogia jaoks tuleks materjalide kasutamise määra suurendamiseks, tööstuskulude vähendamiseks ja üldise majandusliku kasu suurendamiseks täpselt valida sobivad ettevalmistamise tehnoloogiad. Samal ajal hõlmab rullvormimine ka laservormimist, täppisvormimist, täpset sepistamist, pihustamist ja difusiooni ühendamist. Hiinas on rohkesti titaanivarusid. Titaani sulamite töötlemise tehnoloogia küpsemisega meie riigis peaksime aktiivselt laiendama titaani sulamite rakenduste valikut, edendama titaanisulami rakenduste rahvusvahelistumist, parandama turu konkurentsivõimet ja edendama titaanituru arengut.
4 järeldus
Hiinas on rohkesti titaanivarusid. Sise- ja välismaiste teadusuuringute põhjal on see tugevdanud seotud titaanisulamite töötlemise ja vormimise tehnoloogiate uurimist ja arendamist. Valides mõistliku valtsimismeetodi ja -protsessi, valmistatakse tooriku kasutamise hõlbustamiseks laia tugevuse, vastupidavuse ja suure plastilisusega titaansulamist latt. Ja vastavalt turunõudlusele saame arendada mitmekesiseid, uuenduslikke ja hästi rakendatavaid valtsimisprotsesse, et hõlbustada rakendamist paljudes valdkondades tegelikus tootmises. Seetõttu peaks Hiina veelgi tugevdama titaanisulamist varraste valtsimistehnoloogia ja -meetodite uurimist ja arendamist, et edendada kogu titaanituru reformi ja innovatsiooni.

