Titāna sakausējumus plaši izmanto kosmosa, medicīniskajā, ķīmiskajā un citos laukos to augstās stiprības, zema blīvuma, lieliskās izturības pret koroziju un labo bioloģisko savietojamību dēļ. Tomēr titāna sakausējumu kalšana ir tehniski prasīgs process, kas saistīts ar daudzām problēmām. Šajā rakstā sīki tiks apskatītas galvenās grūtības un risinājumi titāna sakausējuma kalšanā.
1. Zema termiskā vadītspēja
Titāna sakausējumiem ir zema siltumvadītspēja, tikai 1/7 tērauda, 1/16 alumīnija un 1/25 vara. Tas nozīmē, ka kalšanas procesa laikā siltumu nevar ātri pārnest, izraisot ātru siltuma uzkrāšanos griešanas zonā. Tas rada ārkārtīgi augstu instrumentu un nāvējošo temperatūru, paātrinot nodilumu un pat neveiksmes. Turklāt augsta temperatūra var sabojāt titāna sakausējumu daļu virsmas integritāti, samazinot ģeometrisko precizitāti. Smagos gadījumos var notikt darba sacietēšana, kompromitējot noguruma izturību.
Risinājums:
Izmantojiet augstas veiktspējas instrumentu materiālus, piemēram, cementētu karbīdu un keramiku, lai uzlabotu instrumenta izturību pret augstu temperatūru un nodiluma izturību.
Izmantojiet pietiekamu dzesēšanas šķidrumu, lai samazinātu temperatūru griešanas zonā un samazinātu siltuma uzkrāšanos.
Optimizējiet kalšanas procesa parametrus, piemēram, samazinot griešanas ātrumu un palielinot padeves ātrumu, lai samazinātu instrumentu nodilumu un uzlabotu apstrādes efektivitāti.
2. zems elastības modulis
Titāna sakausējumiem ir salīdzinoši zems elastības modulis, kas kalšanas laikā padara tos jutīgus pret elastīgu deformāciju. Šī problēma ir īpaši pamanāma, apstrādājot plānas sienas vai gredzenveida detaļas. Tā kā titāna sakausējumiem ir spēcīga plastmasas deformācijas spēja, kad sagatave tiek pakļauta ārējiem spēkiem, vietējā deformācija var pārsniegt elastīgo diapazonu, kā rezultātā rodas plastmasas deformācija. Šī plastiskā deformācija ne tikai palielina griešanas spiedienu un saasina sagataves "elastīgo" atsperes parādību, bet arī vēl vairāk palielina berzi starp instrumentu un sagatavi, samazinot griešanas efektivitāti un instrumentu kalpošanas laiku.
Risinājums:
Izmantojiet jaunas apstrādes metodes, piemēram, ultraskaņas apstrādes, lai samazinātu instrumentu darba komplekta kontakta laiku un pagarinātu instrumenta kalpošanas laiku.
Optimizēt kalšanas procesa parametrus, piemēram, samazināt griešanas ātrumu un palielināt padeves ātrumu, lai samazinātu instrumentu nodilumu un uzlabotu apstrādes efektivitāti . 3. adhēzija un augstas vibrācijas īpašības
Titāna sakausējumiem ir izteikta afinitāte pret griešanas instrumentiem, kas griešanas laikā viegli izraisa saķeri, kā rezultātā tiek iegūtas nepārtrauktas mikroshēmas, kas traucē griešanas procesu, un smagos gadījumos var izraisīt instrumentu bojājumus. Turklāt titāna sakausējuma apstrādes augstās vibrācijas īpašības ir galvenais destabilizējošs faktors, ne tikai palielinot instrumentu nodilumu, bet arī ievērojami ietekmējot apstrādes precizitāti un virsmas kvalitāti.
Risinājums:
Izmantojiet augstas veiktspējas instrumentu materiālus, piemēram, cementētu karbīdu un keramiku, lai uzlabotu instrumentu izturību pret augstu temperatūru un nodilumu.
Izmantojiet jaunas apstrādes metodes, piemēram, ultraskaņas apstrādes, lai samazinātu instrumentu darba komplekta kontakta laiku un pagarinātu instrumentu kalpošanas laiku.
4. Sīkāka informācija
Titāna sakausējuma kalšanas procesam jāpievērš rūpīga uzmanība vairākām detaļām. Piemēram, titāna sakausējuma izejvielu ķīmiskais sastāvs un mikrostruktūra ir stingri jākontrolē pirms kalšanas, lai izvairītos no defektiem, piemēram, ieslēgumiem un porām. Kalšanas laikā apkures temperatūra un turēšanas laiks ir stingri jākontrolē, lai izvairītos no pārkaršanas vai pārdedzināšanas. Pēc kalšanas, lai novērstu atlikušo stresu un uzlabotu materiāla mehāniskās īpašības, jāveic nekavējoties.
Risinājums:
Titāna sakausējuma izejvielu ķīmiskais sastāvs un mikrostruktūra ir stingri jākontrolē. Stingri kontrolējiet sildīšanas temperatūru un turot laiku, lai izvairītos no pārkaršanas vai pārdegšanas.
Veiciet siltuma apstrādi nekavējoties pēc kalšanas, lai novērstu atlikušo stresu un uzlabotu materiāla mehāniskās īpašības.
Titāna sakausējumu kalšana ir tehniski izaicinošs process, kas ietver vairākus izaicinājumus, piemēram, zemu siltumvadītspēju, zemu elastības moduli, adhēziju un augstas vibrācijas īpašības. Lai pārvarētu šīs grūtības, nozare ir izpētījusi efektīvu stratēģiju un tehnisko risinājumu sēriju. Izmantojot augstas veiktspējas instrumentu materiālus, optimizējot kalšanas procesa parametrus, izmantojot dzesēšanas šķidrumus un novatoriskas apstrādes metodes un stingri kontrolējot detaļas kalšanas procesa laikā, titāna sakausējuma kalšanas efektivitāti un kvalitāti var efektīvi uzlabot.
Uzņēmums lepojas ar vadošajām vietējām titāna apstrādes ražošanas līnijām, tostarp:
Vācu importētā precizitātes titāna cauruļu ražošanas līnija (gada ražošanas jauda: 30 000 tonnu);
Japāņu tehnoloģijas titāna folijas ritošā līnija (plānākā līdz 6μm);
Pilnībā automatizēta titāna stieņa nepārtraukta ekstrūzijas līnija;
Inteliģenta titāna plāksne un sloksnes apdares dzirnavas;
Mes sistēma ļauj digitāli kontrolēt un pārvaldīt visu ražošanas procesu, sasniedzot produkta izmēru precizitāti ± 0,01 μm.
E-pasts
