ลักษณะของกระบวนการทำงานเย็นสำหรับแท่งและสายไฟโลหะผสมไททาเนียมมีอะไรบ้าง?

 

ลักษณะโครงสร้างผลึกของโลหะผสมไททาเนียมส่งผลให้มีความยากลำบากในการทำงานเย็นสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมทองแดงทั่วไป สำหรับโลหะผสมไทเทเนียมประเภทและ + - (เกรด 1ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5) จำนวนระบบสลิปที่ใช้งานได้ที่อุณหภูมิห้องมีจำกัด การเสียรูปจะทำให้เกิดฝาแฝดและนำไปสู่อัตราการแข็งตัวของงานสูง แม้ว่าโลหะผสมไททาเนียมชนิดจะมีความสามารถในการขึ้นรูปเย็นได้ค่อนข้างดี แต่การพันกันของการเคลื่อนที่และการเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวยังคงเกิดขึ้นได้ภายใต้การเปลี่ยนรูปครั้งใหญ่ การเลือกพารามิเตอร์การทำงานเย็นที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดการแตกหักของสายไฟ การขีดข่วนที่พื้นผิว การแตกร้าวที่เกิดจากความเค้นตกค้าง สมบัติทางกลที่มากเกินไป และข้อบกพร่องอื่น ๆ

 

 

1. หลักการกระบวนการ

การวาดแบบเย็น: ช่องว่างจะถูกดึงผ่านแม่พิมพ์ภายใต้แรงภายนอกเพื่อให้ได้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ลดลงและการยืดตัว

การตอกสว่านแบบหมุนเย็น: การตอกรัศมีความถี่สูงด้วยค้อน เหมาะสำหรับการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่แม่นยำของแท่งขนาดใหญ่

การรีดเย็น: การขึ้นรูปด้วยการบีบอัดม้วน ส่วนใหญ่จะนำไปใช้กับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างพิเศษและสายไฟขนาดเล็กถึงขนาดกลาง

 

2. คุณสมบัติของวัสดุ

การแข็งตัวของงานเด่นชัด การลดพื้นที่ผ่านครั้งเดียวมีตั้งแต่ 10% ถึง 20% การเสียรูปมากเกินไปทำให้วัสดุแตกหักและการติดแม่พิมพ์. + โลหะผสมไททาเนียมมีการแข็งตัวมากขึ้น ในขณะที่โลหะผสมไททาเนียมจะให้ความเป็นพลาสติกแบบเย็นที่ดีกว่า

 

ไทเทเนียมมีกิจกรรมพื้นผิวสูงและมีแนวโน้มที่จะเกิดการเชื่อมด้วยความเย็นและการติดแม่พิมพ์ ต้องใช้สารหล่อลื่นชนิดแข็งพิเศษและการบำบัดล่วงหน้าที่ว่างเปล่า รูปแบบการหล่อลื่นแบบเหล็กไม่สามารถนำมาใช้โดยตรงได้

การเปลี่ยนรูปเย็นทำให้เกิดเนื้อลวดและทำให้เกิดคุณสมบัติทางกลแบบแอนไอโซทรอปิก การหลอมสามารถทำให้เนื้อสัมผัสอ่อนแอลงเท่านั้นแทนที่จะกำจัดมันทั้งหมด

 

การเสียรูปไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดความเค้นดึงตกค้าง ส่งผลให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความล้าลดลง การหลอมบรรเทาความเครียดระดับกลางจะต้องถูกนำมาใช้สำหรับการประมวลผลแบบหลายรอบ

 

 

1. ธัญพืช

เมล็ดธัญพืชที่เท่ากันดั้งเดิมจะถูกต่อให้ยาวขึ้นเพื่อสร้างโครงสร้างจุลภาคที่เป็นเส้นใย ภายใต้การเสียรูปขนาดใหญ่ เมล็ดข้าวที่ยาวจะแตกเป็นเสี่ยงและสร้างเมล็ดย่อยที่เสียรูป นอกจากการลื่นแล้ว ระยะบรรจุปิดหกเหลี่ยม (HCP) ยังพัฒนาฝาแฝดที่เสียรูป ซึ่งแบ่งส่วนเกรนและขัดขวางการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่

 

2. ความคลาดเคลื่อน

การเปลี่ยนรูปแบบเย็นจะเพิ่มความหนาแน่นของการเคลื่อนที่และทำให้เกิดการพันกันของการเคลื่อนที่ เซลล์การเคลื่อนที่ และเมล็ดย่อย ซึ่งเป็นกลไกหลักของการเสริมสร้างความแข็งแกร่งในการทำงานด้วยความเย็น

 

3. เฟส

การเสียรูปของโลหะผสมไทเทเนียมเกิดขึ้นได้จากการสลิปและการจับคู่ของเฟส การเสียรูปเย็นของโลหะผสมไทเทเนียมที่แพร่กระจายได้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของมาร์เทนซิติก → '' ซึ่งส่งผลต่อความแข็งแรงและความยืดหยุ่น โลหะผสมไททาเนียมที่เสถียรเปลี่ยนรูปส่วนใหญ่เนื่องจากการเคลื่อนตัวของเฟสและแทบจะไม่ผ่านการเปลี่ยนเฟส

 

 

1. การเสียรูปเย็นทั้งหมด

การเปลี่ยนรูปเย็นที่เพิ่มขึ้นจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความแข็ง แต่ยังช่วยลดความเป็นพลาสติกของโลหะผสมไททาเนียม

การเสียรูปเย็นต่ำ: การแข็งตัวของงานน้อย, ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นเล็กน้อย, ความเป็นพลาสติกที่ดี, ความเค้นตกค้างต่ำ และพื้นผิวที่ไม่รุนแรง เหมาะสำหรับสายยึดที่มีความเป็นพลาสติกสูง

 

การเสียรูปเย็นปานกลาง: เพิ่มความแข็งแรงและการยืดตัวลดลง โครงสร้างจุลภาคที่เป็นเส้นใยและเนื้อสัมผัสที่ชัดเจนเกิดขึ้น นี่เป็นเส้นทางกระบวนการทั่วไปสำหรับสายไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูง

 

การเสียรูปเย็นมาก: การเคลื่อนตัวที่เพิ่มขึ้นอย่างมากนำไปสู่การปรับปรุงความแข็งแรงอย่างมาก ร่วมกับความเป็นพลาสติกที่เสื่อมสภาพและความเปราะบางที่เพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับความเค้นและพื้นผิวที่ตกค้างที่โดดเด่น โดยจะใช้กับส่วนประกอบที่มีความแข็งแรงสูงและมีความยืดหยุ่นสูงจำนวนไม่มากเท่านั้น และผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจำเป็นต้องมีการอบอ่อนเพื่อบรรเทาความเครียดอย่างเพียงพอ

 

2. ผ่านการจัดสรรและการหลอมขั้นกลาง

เมื่อพิจารณาถึงการเสียรูปโดยรวมคงที่ การดึงหรือกลิ้งผ่านจะส่งผลต่อผลผลิตของผลิตภัณฑ์และความสม่ำเสมอของคุณสมบัติ การเสียรูปในรอบเดียวขนาดใหญ่ทำให้เกิดความเค้นเข้มข้นและรอยแตกที่พื้นผิวได้ง่าย การเสียรูปด้วยความเครียดขนาดเล็กแบบหลายรอบรวมกับการอบอ่อนระดับกลางช่วยลดการแข็งตัวของงาน ช่วยให้ขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น และให้คุณสมบัติของวัสดุที่สม่ำเสมอมากขึ้น

การหลอมคืนสภาพ: ขจัดความเค้นตกค้างและคืนสภาพความเป็นพลาสติกบางส่วนโดยลดความแข็งแรงลงเล็กน้อย โดยส่วนใหญ่ใช้เพื่อบรรเทาความเครียดของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

การหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำ: ทำให้วัสดุอ่อนตัวลงอย่างสมบูรณ์สำหรับการวาดภาพเย็นในภายหลัง อุณหภูมิที่สูงเกินไปหรือใช้เวลานานเกินไปจะทำให้เมล็ดหยาบ ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพด้านความแข็งแรงและความล้าลดลง การหลอมโลหะผสมไทเทเนียมจะต้องดำเนินการภายใต้บรรยากาศสุญญากาศหรือเฉื่อยเพื่อป้องกันการดูดซึมไฮโดรเจนและออกซิเจน หลีกเลี่ยงการแตกตัวของไฮโดรเจนและการเสื่อมสภาพของความเหนียว

 

3. คุณภาพพื้นผิวและประสิทธิภาพการบริการ

รอยขีดข่วน หลุม และรอยแตกขนาดเล็กที่เกิดจากการทำงานด้วยความเย็นมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการแตกหักเมื่อยล้าและการกัดกร่อนจากความเค้น ประสิทธิภาพความล้าของแท่งและสายไฟไทเทเนียมมีความไวสูงต่อข้อบกพร่องที่พื้นผิว การหล่อลื่นและการควบคุมสภาพแม่พิมพ์ที่เหมาะสมที่สุดช่วยปรับปรุงสภาพพื้นผิวและยืดอายุความล้า แม้แต่ข้อบกพร่องพื้นผิวเล็กน้อยก็สามารถลดความเมื่อยล้าได้อย่างเห็นได้ชัด

 

 

ข้อบกพร่อง	สาเหตุหลัก	มาตรการควบคุมการรับมือ
สายไฟขาดระหว่างการวาด	การเสียรูปครั้งเดียวมากเกินไป การแข็งตัวของงานสะสม ข้อบกพร่องที่พื้นผิวของช่องว่าง การหล่อลื่นล้มเหลว การเปราะของไฮโดรเจน	ลดการลดรอบเดียว เพิ่มการหลอมระดับกลาง ขัดช่องว่างเพื่อขจัดข้อบกพร่องที่พื้นผิว ควบคุมปริมาณไฮโดรเจนอย่างเคร่งครัด
การขูดขีดและการลอกของพื้นผิว	การเชื่อมเย็นและแม่พิมพ์ติดระหว่างไททาเนียมและแม่พิมพ์	ปรับการเคลือบผิวที่ว่างเปล่าให้เหมาะสม นำแม่พิมพ์ซีเมนต์คาร์ไบด์มาใช้ ควบคุมมุมกรวยแม่พิมพ์และการตกแต่งพื้นผิว
การแตกร้าวที่เกิดจากความเครียดตกค้าง	ความเค้นดึงตกค้างที่มากเกินไปหลังจากการเสียรูปหลายรอบ	ใช้การหลอมบรรเทาความเครียดระดับกลาง ควบคุมอัตราการทำความเย็น
anisotropy ทรัพย์สินที่มากเกินไป	เนื้อสัมผัสที่ผิดรูปอย่างรุนแรง	ควบคุมการเสียรูปทั้งหมดอย่างสมเหตุสมผล ปรับระบบการหลอมให้เหมาะสม ปรับพื้นผิวว่างเปล่าเริ่มต้นหากจำเป็น

 

อ้างอิง

[1] โจว จงอี้. สถานะการพัฒนาและวิธีการเสริมความแข็งแกร่งของโลหะผสมไททาเนียมที่มีความแข็งแรงสูง[J] วารสารมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีปักกิ่ง, 2022.

[2] ซุนเสี่ยวผิง โครงสร้างจุลภาคและกลไกวิวัฒนาการของพื้นผิวของโลหะผสมไทเทเนียมภายใต้การควบคุมการทำงานร่วมกันของการกลิ้ง-การวาด-การหลอม-การหล่อเย็น[J] วัสดุและวิศวกรรมโลหะหายาก, 2025.

[3] ตงเจี๋ย ผลของกระบวนการผลิตแท่งทางการแพทย์โลหะผสมไททาเนียม TC4 ที่มีความยืดหยุ่นสูงต่อโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติ [J] เมทัลเวิลด์ 2021

 

 

Ruihang ในฐานะผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมโดยตรง จัดหาวัตถุดิบคุณภาพดีที่สุดสำหรับการผลิตส่วนประกอบที่มีความแม่นยำของคุณ หากคุณมีความต้องการซื้อใด ๆ เกี่ยวกับแท่ง/แผ่นโลหะผสมไทเทเนียม โปรดติดต่อเราผ่านทางอีเมล:Sam.Rui@bjrh-titanium.com