Baoji Dynamic Trading Co., Ltd.

Titaanvarraste struktuurimuutused kuuma ekstrusiooni ajal

Mar 04, 2022

Välimusegatitaanist varrason väga sarnane terase tihedusega 4,51 g/cm3, mis on vähem kui 60% terase tihedusest. See on tulekindlate metallide madalaim tihedusega metallelement. Titaani mehaanilised omadused, st mehaanilised omadused, on tihedalt seotud puhtusega. Kõrge puhtusastmega titaanil on suurepärane töödeldavus, suurepärane pikenemine ja pindala kokkutõmbumine, kuid see ei sobi konstruktsioonimaterjalina kasutamiseks tänu oma madalale tugevusele. Tööstuslik puhas titaan sisaldab sobivat kogust lisandeid, suurt tugevust ja plastilisust ning sobib konstruktsioonimaterjalide valmistamiseks. Titaani ja titaanisulamist kangid on madala soojusjuhtivusega, mis põhjustab kuuma ekstrusiooni ajal suure temperatuurierinevuse pinnakihi ja sisemise kihi vahel. Kui ekstrusioonisilindri temperatuur on 400, võib temperatuuri erinevus ulatuda 200 ~ 250-ni. Imemise tugevdamise ja kangide sektsiooni suure temperatuuri erinevuse kombineeritud mõjul on pinnal oleval metallil ja kangide keskel täiesti erinev tugevus ja plastilisus, mis põhjustab ekstrusiooniprotsessi ajal väga ebaühtlast deformatsiooni ja tekitab pinnakihile suure täiendava tõmbejõu. Stress muutub ekstrudeeritud toodete pinnal pragude ja pragude allikaks. Titaani ja titaanisulamist toodete kuum ekstrusiooniprotsess on keerulisem kui alumiiniumisulamite, vasesulamite ja isegi terase puhul, mille määravad titaani ja titaanisulamite erilised füüsikalised ja keemilised omadused.


Seni tuli titaanist varraste väljapressimisel kasutada määrdeaineid. Peamine põhjus on see, et titaan moodustab eutektilist raua- või niklipõhiste legeeritud hallituse materjalidega 980 ja 1030, mis põhjustab tugevat hallituse kulumist. Grafiitmäärdeainete kasutamisel moodustuvad toote pinnale sügavad pikisuunalised kriimustusjooned, mis on tingitud titaanist varrastest ja titaanist sulamist varrastest, mis jäävad vormi külge. Kui profiil on pressitud klaasist määrdeainega, tekib uut tüüpi defekt "tasku", st praod toote pinnal. Uuringud on näidanud, et "pitting" välimus on tingitud titaani ja titaanisulamite madalast soojusjuhtivusest, mis põhjustab kangide pinnakihi järsult jahtumist ja plastilisus langeb järsult.


Titaani sulameid võib jagada madala tugevusega ja kõrge plastilisuse, keskmise tugevuse ja kõrge tugevusega, ulatudes 200 MPa kuni 1300 MPa, kuid neid võib pidada üldiselt suure tugevusega sulamiteks. Neil on suurem tugevus kui alumiiniumisulamitel, mida peetakse keskmise tugevusega ja mis võivad teatud tüüpi terase tugevuse poolest täielikult asendada. Võrreldes alumiiniumsulamite tugevuse kiire langusega üle 150, võivad mõned titaanisulamid siiski säilitada hea tugevuse 600 juures. Titaan on tihe metall, mida lennundustööstus kõrgelt hindab oma kerge kaalu, suurema tugevuse ja kõrgema kõrge temperatuuri tugevuse tõttu kui alumiinium. Arvestades, et titaani tihedus on 57% terase tihedusest, on selle eritugevus (tugevuse ja kaalu suhet või tugevuse/tiheduse suhet nimetatakse eritugevuseks), korrosioonikindlus, oksüdatsioonikindlus ja väsimuskindlus väga tugevad. Kolmveerand titaanisulamitest kasutatakse konstruktsioonimaterjalidena, mida esindavad kosmosetööstuse struktuurisulamid, ja veerandit kasutatakse peamiselt korrosioonikindlate sulamitena. Titaanisulamitel on kõrge tugevus, madal tihedus, head mehaanilised omadused, hea sitkus ja korrosioonikindlus. Lisaks on titaanisulamitel halb töötlemisjõudlus, neid ei ole lihtne lõigata ja neid on kuuma töötlemise ajal lihtne absorbeerida selliseid lisandeid nagu vesinik, hapnik, lämmastik ja süsinik. Lisaks on kulumiskindlus halb ja tootmisprotsess on keeruline. Titaani tööstuslik tootmine algas 1948. aastal. Lennundustööstuse arenguga kasvab titaanitööstus keskmiselt umbes 8% aastas. Praegu on titaanisulamite töötlemise materjalide aastane toodang maailmas jõudnud üle 40 000 tonni ja titaanisulamite klassid on ligi 30. Kõige laialdasemalt kasutatavad titaanisulamid on ti-6al-4v (TC4), ti-5al-2.5sn (ta7) ja tööstuslik puhas titaan (TA1, TA2 ja TA3).


Lisateabe saamiseks võtke meiega ühendust. Täname


Nicole

Ettevõte: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd

Cuntry:Hiina

Lisa:Baoti tee, Jintai, Baoji linn, Shaanxi, Hiina

Cel:+86 13369210920

Gmail:nicole@jmyunti.com

Veebisait:www.jm-titanium.com