Dövme İşleminin Titanyum Çubukların Mikro Yapısı ve Özellikleri Üzerine Etkisi

5. sınıf titanyum çubukDövme malzemeleri çoğunlukla saf titanyum ve çeşitli bileşenlere sahip titanyum alaşımlarından oluşur. Malzemenin orijinal hali titanyum çubukları, külçeleri, metal tozlarını ve sıvı metalleri içerir. Metalin deformasyondan önceki kesit alanının deformasyon sonrası kesit alanına oranına dövme oranı denir. Dövme oranının doğru seçimi, makul ısıtma sıcaklığı ve bekletme süresi, makul başlangıç ​​dövme sıcaklığı ve son dövme sıcaklığı, makul deformasyon miktarı ve deformasyon hızı, ürün kalitesinin iyileştirilmesi ve maliyetin düşürülmesi ile büyük bir ilişkiye sahiptir. Küçük ve orta boyutlu dövmelerde genellikle yuvarlak veya kare çubuklar boşluk olarak kullanılır. Çubuğun tane yapısı ve mekanik özellikleri düzgün ve iyidir, şekli ve boyutu doğrudur, yüzey kalitesi iyidir ve seri üretimin organize edilmesi uygundur. Isıtma sıcaklığı ve deformasyon koşulları makul bir şekilde kontrol edildiği sürece, mükemmel performansa sahip dövmeler, büyük dövme deformasyonu olmadan dövülebilir. Uçaklarda titanyum alaşımları esas olarak kirişler, iniş takımları, pervane göbekleri ve mafsallar gibi ana stres bileşenlerinin imalatında kullanılır; motorlarda titanyum alaşımları esas olarak adaptör halkaları, tekerlek fanları, kompresör diskleri ve kanatları vb. ısıtılmış parçaların imalatında kullanılır.

Titanyum alaşımları dövme işlemi parametrelerine karşı çok hassastır. Dövme sıcaklığı, deformasyon, deformasyon ve soğuma hızındaki değişiklikler titanyum alaşımlarının mikro yapısında ve özelliklerinde değişikliklere neden olacaktır. Dövmelerin mikroyapısını ve özelliklerini daha iyi kontrol edebilmek amacıyla, titanyum alaşımlarının dövme üretiminde sıcak kalıpta dövme ve izotermal dövme gibi ileri dövme teknolojileri son yıllarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Geleneksel dövme yöntemleri kullanılarak, genel olarak konuşursak, titanyum alaşımları, dövme işleminden sonra eş eksenli yapılar elde edebilir, böylece yüksek oda sıcaklığında şekil ve mukavemete sahip olurlar. Titanyum çubukların büyük ve karmaşık hassas dövme işlemlerinin oluşturulmasını çözmek için uygun bir yöntem sağlar. Bu yöntem titanyum çubukların üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Titanyum çubukların akışkanlığını arttırmanın ve deformasyon direncini azaltmanın en etkili yollarından biri kalıbın ön ısıtma sıcaklığını arttırmaktır. İzotermal kalıpta dövme ve sıcak kalıpta dövme, yurt içinde ve yurt dışında son 20 veya 30 yılda geliştirilmiştir.

5. Sınıf titanyum çubuğun verimi nasıl artırılır; bunların arasında, titanyum çubukların dövülmesi için kapalı kalıpta dövme yöntemi de kullanılabilir. Kapalı kalıpta dövme, orijinal ham parçanın hacmini kesinlikle sınırlamalıdır, bu da malzeme hazırlama sürecini zorlaştırır. Kapalı kalıpta dövmenin kullanılıp kullanılmayacağı, kâr ve proses fizibilitesinin iki yönü açısından değerlendirilmelidir. Yalnızca son iş parçasının sonraki ısıl işlemi ve işlenmesi. Dövme sıcaklığı ve deformasyon derecesi alaşımın yapısını ve özelliklerini belirleyen temel faktörlerdir. Titanyum çubukların ısıl işlemi çeliğinkinden farklıdır ve kalıpta dövme genellikle hurdaya yakın şekil ve boyutlarda üretim yapmak için kullanılır. Alaşımın yapısında belirleyici bir rol oynamaz. Bu nedenle titanyum çubuğun son adımının proses spesifikasyonu özellikle önemli bir role sahiptir. Boşluğun genel deformasyonunun% 30'dan az olmaması ve deformasyon sıcaklığının faz geçiş sıcaklığını aşmaması gerekir. Aynı zamanda yüksek mukavemet ve plastisite elde etmek için sıcaklık ve deformasyonun deforme olmuş işlenmemiş parça boyunca mümkün olduğunca eşit şekilde dağıtılması gerekir.

Yeniden kristalleştirme ısıl işleminden sonra Grade 5 titanyum çubuk ve performans bütünlüğü dövme çelik kadar iyi değildir. Yoğun metal akışı alanında, düşük büyütme bulanık kristaller, yüksek büyütme ise eş eksenli ince kristallerdir; Deformasyonun zor olduğu alanda, deformasyonun az olması veya deformasyon olmaması nedeniyle yapı genellikle deformasyondan önceki durumunu korur. Bu nedenle, bazı önemli titanyum çubuk parçalarının (kompresör diskleri, bıçaklar vb.) kalıpta dövülmesi sırasında, deformasyon sıcaklığının TB'nin altında ve uygun bir deformasyon seviyesinin kontrol edilmesinin yanı sıra, orijinal işlenmemiş parçanın yapısının kontrol edilmesi çok önemlidir. Aksi takdirde, kaba tane yapısı veya bazı kusurlar dövme işlemine aktarılacak ve daha sonraki ısıl işlem ortadan kaldırılamayacaktır, bu da dövme işleminin hurdaya çıkmasına neden olacaktır.

Çekiç üzerinde karmaşık şekillere sahip titanyum çubuk dövme işlemleri sırasında termal etkinin lokal olarak yoğunlaştığı keskin deformasyon alanında. Isıtma sıcaklığı sıkı bir şekilde kontrol edilse bile metalin sıcaklığı yine de alaşımın TB'sini aşabilir. Örneğin, I şeklinde bir kesite sahip bir titanyum çubuk iş parçası kalıpta dövüldüğünde, çekiç çok ağır olur ve ortadaki (ağ alanı) yerel sıcaklık, deformasyon termal etkisinin etkisinden kaynaklanır. Kenar yerel olarak yaklaşık 100 derece yüksektir. Ayrıca, deforme edilmesi zor olan bölgede ve kritik deformasyon seviyesine sahip bölgede, kalıpta dövme sonrası ısıtma işlemi sırasında nispeten düşük plastisite ve dayanıklılığa sahip iri taneli bir yapının oluşturulması kolaydır. Bu nedenle çekiç üzerinde karmaşık şekillere sahip dövme parçaların mekanik özellikleri genellikle çok kararsızdır. Bununla birlikte, dövme ısıtma sıcaklığının düşürülmesi işlenmemiş parçanın yerel aşırı ısınma riskini ortadan kaldırabilse de, deformasyon direncinde keskin bir artışa yol açacaktır. Artan takım aşınması ve güç tüketimi, daha güçlü ekipmanların kullanılmasını gerektirir. Açık kalıpta dövme sırasında çapak kaybı boş ağırlığın %15-20%'ini oluşturur. Sıkıştırma parçasının teknolojik israfı (bu parçanın kalıpta dövme koşullarına göre bırakılması gerekiyorsa) boş ağırlığın %10'unu oluşturur. Çapaklı metalin göreceli kaybı genellikle işlenmemiş parçadadır. Asimetrik yapıya sahip, kesit alanında büyük fark olan ve doldurulması zor olan kısmi dövme parçalar için çapak tüketimi %50'ye kadar çıkabilmektedir. Kapalı kalıpta dövmede çapak kaybı olmamasına rağmen, iş parçası yapma prosesi karmaşıktır ve daha fazladır Çoklu geçiş takımı kanalları şüphesiz yardımcı maliyetleri artıracaktır.