Pateicoties vairākām priekšrocībām, piemēram, augsta īpatnējā izturība, laba izturība pret koroziju un izturība pret augstu temperatūru, titāna sakausējumi ir plaši izmantoti kosmosa, jūras un ķīmiskajā rūpniecībā.
Rūpnieciskais tīrais titāns ir sava veida metāla konstrukciju materiāls ar augstu īpatnējo izturību un labu izturību pret koroziju, tam ir augsta procesa plastiskums un tas spēj lielas deformācijas pat aukstās deformācijas apstākļos. Pēdējos gados tīra titāna folijas tiek izmantotas arvien plašākā lietojumu klāstā, piemēram, plākšņu siltummaiņos, gofrētās plātnēs elektrolīzes nozarē un titāna aizkaru sienu paneļos.
Aukstā presēšana ir svarīga foliju formēšanas metode. Piemēram, TA1 titāna plākšņu siltummaiņa loksnes parasti tiek veidotas ar aukstu štancēšanu, un sloksnei jābūt labām izplešanās īpašībām. Tīrai titāna folijai štancēšanas un formēšanas procesā ir šādi trūkumi: (1) liels atsitiens, titāna lieces izturība ir salīdzinoši augsta, elastības modulis ir mazs, tāpēc elastības deformācija ir augsta, un atsitiens pēc formēšanas ir liels; (2) plastmasas anizotropija ir liela, jo titāna sakausējuma sloksnes un folijas tiek velmētas ar sloksnes metodi, un sloksnes ražošanas procesā nav iespējams mainīt sloksnes virzienu, tāpēc sloksnes un folijas parasti ir nozīmīga mehānisko īpašību anizotropijas parādība, īpaši plastiskums. Anizotropija būtiski ietekmēs preses veidošanos, un parasti šķērsvirziena plastika ir zemāka par garenvirzienu, izraisot preses plaisāšanu.
Šajā rakstā par testa materiālu tiek ņemts TA1 titāna sakausējums, kas tiek sagriezts sloksnes ražošanas procesā un pēc tam velmēts, lai izpētītu šķērsvelmēšanas ietekmi uz TA1 titāna sakausējuma folijas struktūru un īpašībām.
1 Pārbaudes materiāli un metodes
Šajā rakstā TA1 titāna sakausējums kā testa materiāls, tā sastāvs parādīts 1. tabulā. Titāna sūklis tiek izmantots, lai sagatavotu TA1 titāna sakausējuma lietni ar vakuuma pašpatēriņa kausēšanu, un pēc tam kalti plātnē ar biezumu 155 mm, un pēc tam ar karsto velmēšanu izveidoja plānu plāksni, un visbeidzot auksti velmēja plāno plāksni folijā ar biezumu 0,1 mm. Aukstās velmēšanas folijas procesā no plānām plātnēm tiek izmantotas divas velmēšanas metodes: viena ir parastā velmēšana, ti, velmēšana ar lentes metodi, kurā nav iespējams mainīt šķērsvelmēšanas virzienu; otrs ir šķērsvelšana, ti, pārslveida parauga daļas nogriešana, velmēšanas virziena maiņa (griešanās par 90 grādiem) nākamā velmēšanas procesa laikā un pēc tam atkal velmēšana sākotnējā virzienā līdz galaproduktam. Pēc velmēšanas folijas, izmantojot parasto velmēšanu un šķērsenisko velmēšanu, tika atkausētas vakuuma rūdīšanas krāsnī attiecīgi 680, 700 un 720 grādu temperatūrā 1 stundu.
Pēc atkausēšanas pabeigšanas tika izmantots optiskais mikroskops, lai novērotu testa foliju mikrostruktūru, un stiepes mašīna tika izmantota, lai pārbaudītu testa foliju istabas temperatūras mehāniskās īpašības. Stiepes pārbaude tika veikta saskaņā ar GB/T 228.{1}} standartu.
Secinājums
(1) TAl titāna sakausējuma paraugu mikrostruktūra, kas atkvēlināta ar šķērsvelmēšanu un parasto velmēšanu, sastāvēja no vienādiem graudiem; salīdzinot abas velmēšanas metodes, var konstatēt, ka graudu izmērs ir mazāks un organizācija pēc krusteniskās velmēšanas ir viendabīgāka.
(2) Palielinoties atlaidināšanas temperatūrai, materiāla izturība pakāpeniski samazinās un plastiskums pakāpeniski palielinās.
(3) Pēc šķērsvelmēšanas parauga izturība samazinās un plastiskums palielinās, un stiprības un plastiskuma anizotropijas pakāpe ievērojami samazinās; tajā pašā laikā ievērojami samazinās šķērseniskās lieces stiprības attiecība.
(4) Graudu izmērs un tecēšanas stiprums atbilst Hola-Peča attiecībām. Pēc šķērsvirzīšanas σ0 vērtības ir ievērojami zemākas, un visas K vērtības ir pozitīvas; pēc parastās velmēšanas σ0 vērtības ir lielākas un K vērtības visas ir negatīvas.
