Titāna stiepļu sagatavošanas process
Titāna stieple ar tādām izcilām īpašībām kā augsts stiprums, zems blīvums un izturība pret koroziju ir galvenā loma daudzās jomās, ieskaitot kosmisko aviācijas un medicīniskās ierīces un ķīmisko rūpniecību. Tā sagatavošanas process tieši ietekmē titāna stieples kvalitāti un veiktspēju. Šajā sadaļā ir aprakstīts titāna stieples sagatavošanas process.
Izejvielu sagatavošana un kausēšana
Izejvielu izvēle
Primārā izejviela titāna stiepļu ražošanai ir titāna sūklis, porains, vaļīgs, sūklis -, piemēram, titāna metāls ar tīrību, kas parasti pārsniedz 99,5%. Turklāt atkarībā no titāna stieples sakausējuma kompozīcijas prasībām, citus leģējošus elementus, piemēram, alumīniju, vanādiju un molibdēnu, tiek pievienoti kā tīri metāli vai starpposma sakausējumi, lai uzlabotu titāna stieples īpašās īpašības.
Kušanas process
Izvēlētais titāna sūklis un leģējošie elementi tiek sajaukti noteiktā proporcijā un pēc tam izkausēti vakuuma patērējamā loka krāsnī. Saskaņā ar vakuumu loka radītā augstā temperatūra izkausē izejvielas, veidojot vienotu titāna sakausējuma kausējumu. Kušanas procesa laikā tādi parametri kā temperatūra, vakuuma līmenis un kausēšanas laiks ir stingri jākontrolē, lai nodrošinātu sakausējuma sastāva vienveidību un tīrību, samazinātu piemaisījumus un nodrošinātu augstu - kvalitatīvas sagataves turpmākai apstrādei.
Tukša kalšana
Apkures ārstēšana
Izkausēto titāna sakausējuma lietošanos ievieto sildīšanas krāsnī un uzkarsē atbilstošā temperatūras diapazonā. Sildīšanas temperatūra mainās dažādām titāna sakausējuma pakāpēm, parasti noteiktā diapazonā zem - transusa temperatūras. Apkures mērķis ir panākt atbilstošu plastmasas stāvokli turpmākai kalšanai.
Kalšanas process
Tukšo kalšanu veic uz apsildāmā lietojuma, izmantojot vai nu atvērtu kalšanu, vai arī kalšanu. Atvērta kalšana izmanto vienkāršus instrumentus un aprīkojumu, lai āmurētu un izspiestu lietņu, lai sasniegtu provizorisku formu. Miešanas kalšana nozīmē ieplūdes novietošanu noteiktā mirstībai kalšanai, kā rezultātā sagataves ar precīzākām formām un izmēriem. Kalšanas procesa laikā deformācija, kalšanas ātrums un dzesēšanas metode ir rūpīgi jākontrolē, lai izvairītos no tādiem defektiem kā plaisas, uzlabot sagataves iekšējo struktūru un uzlabot tā mehāniskās īpašības.
Ripināšanas process
Karsts ripošana
Pēc kalšanas sagatavošanas ir karsts. Karstā ritēšanas laikā sagatavi tiek saspiesta un deformēta ar rullīšiem augstā temperatūrā, pakāpeniski samazinot tā krustojumu - sekciju izmērus un pagarinot tā garumu. Karstā ritēšana vēl vairāk uzlabo sagataves blīvumu un mehāniskās īpašības, vienlaikus uzlabojot arī tās virsmas kvalitāti. Karstā velmēšanas procesa laikā ir nepieciešama precīza parametru, piemēram, velmēšanas temperatūras, velmēšanas ātruma un samazināšanas, kontrole, lai nodrošinātu titāna stieples izmēru precizitāti un mikrostruktūru.
Aukstā ripošana
Pēc karstā ritēšanas titāna stieples sagatave pirms iekļūšanas aukstā ritēšanas procesā tiek apstrādātas ar virsmas apstrādi, piemēram, marinēšanu. Auksti velmēšana vēl vairāk deformē titāna stiepli istabas temperatūrā, izmantojot vairākas ritošās caurlaides, lai sasniegtu vēlamo diametru un izmēru precizitāti. Aukstā velmēšanas laikā titāna stieple tiek sacietēta, kā rezultātā palielinās izturība un cietība, bet samazināta plastiskums un izturība. Tāpēc aukstās velmēšanas deformācijas un starpposma atkvēlināšanas procesa pakāpe ir pienācīgi jākontrolē atbilstoši titāna stieples vēlamajām veiktspējas prasībām, lai sasniegtu optimālas vispārējās īpašības.
Zīmēšanas process
Die atlase
Zīmējums ir galvenais process, lai turpinātu titāna stieples retināšanu un precīzu izmēru sasniegšanu. Atlasiet atbilstošu zīmēšanas mirkšanu, pamatojoties uz titāna stieples galīgajām specifikācijām. Die cauruma forma un izmēru precizitāte tieši ietekmē titāna stieples kvalitāti. Nomirstošie parasti ir izgatavoti no augstiem - cietības materiāliem, piemēram, dimanta vai cementēta karbīda, lai nodrošinātu nodiluma pretestību un izmēru stabilitāti.
Zīmēšanas process
Aukstais - ripotā titāna stieple tiek izvadīta caur zīmēšanas mašīnu, kur tas tiek izvilkts caur rasējuma die, samazinot tā diametru un palielinot tā garumu. Zīmēšanas procesu parasti veic vairākās caurlaidēs. Pēc katras zīmēšanas caurlaides titāna vadam ir nepieciešama atkvēlināšana, lai novērstu darba sacietēšanu un atjaunotu tā plastiskumu nākamajai zīmēšanai. Lai nodrošinātu stieples virsmas kvalitāti un izmēru precizitāti, ir stingri jākontrolē parametri, piemēram, zīmēšanas ātrums, zīmēšanas spēks un eļļošanas apstākļi.
Termiskās apstrādes process
Rūdīšana
Atskrūšana ir izplatīts termiskās apstrādes process, ko izmanto titāna stiepļu ražošanā. Tās galvenais mērķis ir novērst iekšējo stresu un darbību, kas rodas apstrādes laikā, uzlabot tā plastiskumu un izturību un uzlabot mikrostruktūras vienveidību. Atkausēšanas procedūras var klasificēt kā stresa mazināšanu, starpposmu un galīgo atkvēlināšanu, atkarībā no titāna stieples sastāva un veiktspējas prasībām. Stresa mazināšanas atkvēlināšana, kas tiek veikta zemākā temperatūrā, galvenokārt tiek izmantota, lai novērstu atlikušo stresu, kas rodas aukstā darba laikā. Starpposma atkvēlināšana tiek veikta aukstas ritēšanas vai zīmēšanas laikā, lai atjaunotu stieples plastiskumu. Pabeigt atlaidināšanu veic pēc stieples pabeigšanas, lai sasniegtu galīgās īpašības un mikrostruktūru.
Citas termiskās apstrādes
Papildus atkvēlināšanai titāna stieplē atkarībā no paredzētā lietošanas var veikt arī tādas siltuma procedūras kā slāpēšana un novecošanās. Recenācija piešķir augstu spēku un cietību, vienlaikus novecojot vēl vairāk stabilizē tās mikrostruktūru un īpašības, uzlabojot tās vispārējās mehāniskās īpašības.
Virsmas apstrāde
Marinēšana
Picking ir būtisks process, lai noņemtu oksīda skalu un piemaisījumus no titāna stieples virsmas. Titāna stieple ir iegremdēta noteiktā koncentrācijā skābā šķīdumā. Ķīmiskā reakcija noņem virsmas oksīda slāni un netīrumus, atstājot stieples virsmu tīru un gludu. Kurnīšanas procesa laikā skābes koncentrācija, temperatūra un apstrādes laiks ir stingri jākontrolē, lai izvairītos no pārmērīgas stiepļu virsmas korozijas.
Pulēšana
Lai vēl vairāk uzlabotu titāna stieples virsmas kvalitāti un atbilstu lietojumprogrammu prasībām, kurām nepieciešama liela virsmas apdare, piemēram, medicīnas ierīces un rotaslietas, titāna stiepli var noslīpēt. Pulēšanas metodes ietver mehānisku pulēšanu, ķīmisko pulēšanu un elektroķīmisko pulēšanu. Mehāniskā pulēšana izmanto tādus rīkus kā smilšpapīrs un bufēšanas riteņi, lai pulētu titāna stiepļu virsmu; Ķīmiskā pulēšana un elektroķīmiskā pulēšana izmanto ķīmisko vai elektroķīmisko efektu, lai sasniegtu spilgtu apdari.
Titāna stiepļu ražošanas process ir sarežģīts un delikāts, iesaistot vairākus soļus un stingru procesa kontroli. Tikai caur zinātniskiem un racionāliem ražošanas procesiem var iegūt augstas - kvalitātes, augstu - veiktspējas titāna vadu tiek ražots, lai apmierinātu dažādu lauku vajadzības un veicinātu saistīto nozaru attīstību.
