TB2 titano lydinys beta lydinių šeimoje
TB2 yra metastabilus beta{1}}titano lydinys, įtrauktas į Kinijos GB/T 3620.1 titano klasių sistemą, kartu su komerciškai grynomis TA0–TA2 klasėmis ir alfa+beta klasėmis, pvz., TC4 ir TC16. Kadangi beta fazė išlaikoma kambario temperatūroje, lydinys gali būti formuojamas tirpalu{8}}apdorotas būsenoje, o paskui sustiprinamas senstant, todėl TB2 gamybos būdas paprastai skirstomas į formavimo etapą ir atskirą stiprinimo etapą. Ši rūšis tiekiama kaip strypas, strypas, viela, lakštas ir juostelė, o ta pati šiluma gali būti tempiama, valcuojama arba kalsta, atsižvelgiant į galutinio vartotojo reikalaujamą pristatymo sąlygas.
Įprastai naudojami spyruoklės ir tvirtinimo detalės, didelio{0}}stiprumo konstrukciniai komponentai ir dalys, kurios turi derinti vidutinį tankį ir gerą atsparumą korozijai chlorido{1}}guolio aplinkoje. Titano lydinių tankis yra maždaug 4,5 g/cm3, ty apie 60 procentų plieno tankis. Tai yra pagrindinė priežastis, dėl kurios pasirenkama tokia rūšis, kai tuo pačiu metu reikia sumažinti svorį ir užtikrinti atsparumą korozijai. Praktinis sunkumas yra tas, kad TB2 plastiškumas kambario temperatūroje yra ribotas, todėl tiek šaltam, tiek karštam darbui reikia savo priemonių.
Šaltasis TB2 titano lydinio apdorojimas
Šaltasis apdorojimas atliekamas kambario temperatūroje ir apima šaltąjį tempimą, šaltą valcavimą ir šaltą apdirbimą. Prastas TB2 kambario temperatūros plastiškumas reiškia, kad reikia didesnės formavimo jėgos, o formavimo parametrus reikia atidžiai kontroliuoti, kad būtų išvengta įtrūkimų ir nepageidaujamos deformacijos. Praktiškai šios priemonės derinamos:
Šaltas piešimasstrypui, vielai ir vamzdeliui, su nedideliu sumažinimu per praėjimą ir pakartotinai{0}}tepimas prieš kiekvieną praėjimą.
Šaltas valcavimasjuostelėms ir folijai, kur rulono tarpas, įtempimas ir praėjimo grafikas lemia storio toleranciją ir plokštumą.
Šalta kryptistvirtinimo detalėms, kur ruošinys paprastai formuojamas atkaitintas arba apdorotas tirpalu{0}}, siekiant apriboti kraštų įtrūkimus.
Tarpinis atkaitinimastarp formavimo etapų, kad būtų atkurtas plastiškumas prieš kitą redukciją.
Sumažėjimas per praėjimą, tempimo greitis, tepalo pasirinkimas ir štampų geometrija yra kintamieji, kurie nusprendžia, ar šaltojo formavimo seka yra stabili. Ant įrankio paviršių neturi būti susikaupusių-medžiagų, nes įrankio ir ruošinio sąsajos įtrūkimai greitai virsta paviršiaus plyšimu.
Karšto apdorojimo maršrutai
Karštas apdirbimas atliekamas aukštoje temperatūroje, kur plastiškumas yra didelis, o esant mažesniam įtempimui gali susidaryti sudėtingos formos. Karštas kalimas, karštas valcavimas ir karštasis ekstruzija yra įprasti būdai, o deguonies prisodrintas sluoksnis, susidarantis ant paviršiaus kaitinant, paprastai pašalinamas ėsdinant arba apdirbant prieš pradedant naudoti, nes kietas, trapus paviršiaus sluoksnis sumažina nuovargio savybes.
| Maršrutas | Būdingas | Tipiškas produktas |
|---|---|---|
| Karštas kalimas | Didelis plastiškumas, tinka sudėtingoms formoms, pagerina tvirtumą | Diskai, žiedai, beveik{0}}neto formos ruošiniai |
| Karštas valcavimas | Nuolatinis mažinimas, tinka ilgiems gaminiams | Strypas, strypas, plokštė, juostelė |
| Karštas ekstruzija | Mažas formavimo įtempis, tinka sunkiai riečiamoms atkarpoms | Vamzdis, profilis, juosta |
Kadangi lydinys yra beta klasės, paskutinio karštojo formavimo etapo apdailos temperatūra turi įtakos klientui pasiekiamai struktūrai, o formavimo įrašas paprastai saugomas kartu su terminio apdorojimo įrašu, kad būtų galima atsekamumą.
Terminis apdorojimas: apdorojimas tirpalu, senėjimas ir atkaitinimas
Terminis apdorojimas yra etapas, kuriuo nustatomas galutinis TB2 dalies stiprumas. Apdorojimas tirpalu ištirpina legiravimo elementus į beta matricą ir paruošia medžiagą senėjimui; senėjimas nusodina smulkias fazes ir padidina stiprumą bei kietumą iki tikslinio lygio; atkaitinimas naudojamas anksčiau, kad lydinys būtų tinkamas naudoti.
| Gydymas | Tipiška temperatūra | Tikslas |
|---|---|---|
| Gydymas tirpalu | 800-1000 laipsnių | Ištirpina ištirpusias fazes į matricą ir paruošia lydinį senėjimui |
| Senėjimo gydymas | 400–700 laipsnių, nuo kelių valandų iki dešimčių valandų | Pakelia stiprumą ir kietumą iki reikiamo lygio |
| Atkaitinimas | Žemiau tirpalo gydymo režimas | Padaro mikrostruktūrą tolygesnę, sumažina kietumą ir pagerina plastiškumą vėlesniam darbui šaltai ar karštai |
Tirpalo temperatūra ir senėjimo laikas lemia stiprumo ir plastiškumo pusiausvyrą, ir abu turi būti patikrinti pagal brėžinyje nurodytą savybių lygį. Kiekvienos partijos krosnies vienodumas ir apkrovos termoporos turi būti registruojamos. Apdorojant tirpalą žemesnėje diapazono dalyje, struktūra paliekama stambesnė, o perkaitimas padidina beta grūdelių dydį, todėl grafikas paprastai užšaldytas kiekvienai gaminio formai ir sekcijos storiui, o ne koreguojamas pagal užsakymą.
Paviršiaus apdorojimas ir apdirbimo praktika
Šratinimas ir anodavimas yra du paviršiaus procesai, dažniausiai taikomi gatavoms titano dalims. Šratinimas sukuria paviršiaus sluoksnio gniuždymo įtempį, kuris padidina nuovargio savybes, o anodavimas sukuria kontroliuojamą oksido plėvelę, kuri pagerina atsparumą korozijai, paviršiaus kietumą ir išvaizdos kokybę. Abu procesai atliekami po galutinio terminio apdorojimo, kad nauda nebūtų prarasta vėlesniame krosnies cikle.
TB2 pasižymi dideliu kietumu ir stipria tendencija greitai kilti pjovimo temperatūrai, todėl dažnas greitas įrankių nusidėvėjimas, išsitepimas ir prastas drožlių valdymas. Reikalingi specializuoti įrankiai ir technika: pjovimo įrankiai, pagaminti iš didelės spartos -volframo karbido arba kelių sluoksnių dengto karbido-, standžios sąrankos, aštrių briaunų ir aušinimo skysčio, tiekiamo tiesiai į pjovimo zoną. Pjovimo greitis, pastūma ir pjovimo gylis turi būti laikomi siauroje juostoje, kad procesas išliktų stabilus, o ruošinys neperkaistų, nes per didelis karštis sutrikdo ką tik terminio apdorojimo stadijoje susiformavusią mikrostruktūrą.
Apdorotų TB2 komponentų kokybės kontrolė
Pagamintos TB2 dalies tikrinimas prasideda nuo gaunamos medžiagos. Strypas ir strypas paprastai yra sertifikuoti pagal ASTM B348, plokštė ir juostelė – pagal ASTM B265, o vamzdis – pagal ASTM B338, o malūno sertifikatas pagal EN 10204 3.1, apimantis cheminę sudėtį ir mechanines savybes, turėtų lydėti kiekvieną kaitinimą. Proceso metu apdirbtų ir suformuotų dalių tikrinimas- apima kietumo, lenkimo ir, vamzdinių gaminių, hidrostatinį bandymą.
Kritinių skersmenų, sienelės storio ir tiesumo matmenų patikrinimas prieš pakuojant.
Paviršiaus patikrinimas, ar po ėsdinimo nėra apdangalų, įplyšimų ir užteršimo.
Partijos{0}}lygio atsekamumas nuo karščio skaičiaus iki pagamintos dalies, įskaitant terminio apdorojimo įrašą.
Eksportuokite įpakavimą į standartinius medinius dėklus, kad apsaugotumėte apdorotus paviršius siuntimo metu.
Dažnai užduodami klausimai
K: Kodėl TB2 titano lydinį sunku formuoti šaltai?
Kadangi lydinys yra prastas plastiškumas kambario temperatūroje, reikia didesnės jėgos ir atsiranda įtrūkimų arba nepageidaujamų deformacijų, jei sumažinimas per praėjimą yra per didelis.
K: Kokie pjovimo įrankiai naudojami TB2 titano lydiniui?
Naudojami didelio greičio -volframo karbido arba kelių-sluoksnių padengto karbido įrankiai su aštriais kraštais ir aušinimo skystis tiekiamas į pjovimo zoną, kad būtų galima kontroliuoti pjovimo temperatūrą.
K: Kokioje temperatūroje atliekamas tirpalo apdorojimas?
Apdorojimas tirpalu paprastai atliekamas nuo 800 laipsnių iki 1000 laipsnių, po to lydinys yra paruoštas senėjimui.
Kl .: Ką galima pasiekti gydant senėjimą?
Sendinimas vyksta nuo 400 laipsnių iki 700 laipsnių nuo kelių valandų iki dešimčių valandų ir padidina lydinio stiprumą ir kietumą iki reikiamo lygio.
K: Koks atkaitinimo tarp formavimo takų tikslas?
Atkaitinimas daro mikrostruktūrą tolygesnę, sumažina kietumą ir pagerina plastiškumą, kad būtų galima saugiai atlikti tolesnį šalto ar karšto apdorojimo darbus.
K: Ar anodavimas gali pagerinti TB2 dalių atsparumą dilimui?
Taip. Anodavimas suformuoja oksido plėvelę, kuri pagerina atsparumą korozijai, paviršiaus kietumą ir išvaizdos kokybę, o šratinis šveitimas naudojamas ten, kur pirmenybė teikiama nuovargiui.
