Raziskave o ključnih tehničnih težavah in nadzoru vroče obdelave titanove prirobnice

MikrostrukturaPrirobnice iz titanaje zelo občutljiv na toplotno obdelavo, zato je nastavitev in nadzor parametrov procesa še posebej kritična. Razumni parametri procesa ne morejo samo zagotoviti dimenzijske natančnosti (nadzor oblike) izdelka, ampak tudi spodbujati oblikovanje enotnih in finih mikrostruktur, s čimer se izboljšajo njene mehanske lastnosti in življenjsko dobo (nadzorovalnost). Kot primer jemljete kovanje, majhna odstopanja v parametrih, kot so temperatura ogrevanja, količina deformacije, hitrost deformacije in hitrost hlajenja, lahko povzročijo okvare, kot so razpoke in groba zrna, ki resno vplivajo na kakovost končnega izdelka. Zato je natančna regulacija procesnih parametrov v središču doseganja visoke - kakovostne proizvodnje titanijeve prirobnice.

1. velika odpornost na deformacijo in ozko vroče obdelavo

V primerjavi z navadnimi strukturnimi kovinamiPrirobnice iz titanaŠe vedno imajo visoko odpornost na deformacijo pri visokih temperaturah, njihov obdelovalni temperaturni razpon pa je ozko. To je predvsem posledica tesno razporejene šesterokotne kristalne strukture (faza) titana, ki ima omejeno drsenje in premikanje pri nizkih temperaturah in slabi plastičnosti. Za izboljšanje oblikovanja se gredica običajno segreje nad točko sprememb faze za obdelavo. Vendar imajo titanove zlitine pomembno občutljivost na pregrevanje, prekomerne temperature pa lahko privedejo do hitrega grobega zrn. Če je naslednja deformacija nezadostna, se bo oblikovalo grobo tkivo Weiss, ki bo resno poškodovalo lastnosti plastičnosti in utrujenosti materiala (vplivalo na "nadzorovalnost"), takšno tkivo pa je težko odpraviti s toplotno obdelavo. Zato mora biti v dejanski proizvodnji temperatura ogrevanja končnega izdelka ali prejšnji požar končnega izdelka strogo nadzorovana pod točko sprememb faze (T), ki postavlja izjemno visoke zahteve za natančnost procesa (povezane z natančnostjo "nadzora oblike").

2. deformacijska odpornost je zelo občutljiva na temperaturo in hitrost napetosti

Pretočni stresPrirobnice iz titanamočno se poveča z znižanjem temperature ali povečanjem hitrosti napetosti. Če je temperatura zaustavitvenega kovanja prenizka, bo to privedla do nenadnega povečanja deformacijske odpornosti, kar ne bo vplivalo le na učinkovitost oblikovanja (povečalo težavo "nadzora nad obliko"), ampak tudi povzročilo razpokanje. Kot rezultat, je končna temperatura kovanja večine prirobnic titanov omejena na ozko območje 800–950 stopinj, kar je v praksi težko nadzorovati. V nasprotju s tem je mogoče odpiranje ingot izvesti v širokem temperaturnem območju (850–1150 stopinj), ogrevalno temperaturo pa je treba postopoma znižati za nadaljnje streljanje, da se postopoma izboljša strukturo in izboljša delovanje (doseganje cilja "nadzora").

1. natančen nadzor temperature v končni fazi izdelka

Da bi natančno nadzirali temperaturo obdelave v idealnem območju (800–950 stopinj), je resnično - spremljanje časovne temperature s pomočjo opreme, kot so infrardeči termometri ali termoelementi. Operaterji bi morali imeti bogate izkušnje na terenu in biti sposobni dinamično prilagoditi ogrevalne parametre in ritme deformacije glede na rezultate merjenja temperature, da bi zagotovili enakomerno temperaturo in nadzorovane procese v vseh delih obdelovanja. To je osnova za doseganje nadzora in nadzora.

2. Oblikovanje temperaturne poti v več - toplotna obdelava

Za zmanjšanje porabe energije deformacije v odpiranju ingot je mogoče uporabiti višjo temperaturo (na primer 850–1150 stopinj). Temperaturo ogrevanja je treba v naslednjem požaru postopoma znižati, na primer od 1050–1150 stopinj v začetni fazi do 800–950 stopinj v končnem požaru, celovito delovanje pa je treba optimizirati z rafiniranjem zrn korak za korakom. Ta stopničasta strategija hlajenja pomaga izboljšati plastičnost, hkrati pa se izogiba pregrevanju tkiv in je učinkovito sredstvo za usklajevanje nadzora oblike (zmanjšanje odpornosti) in nadzora (rafiniranje tkiva).

1. Težave s temperaturnim gradientom, ki jih povzroča slaba toplotna prevodnost

Titanova zlitinaIma slabo toplotno prevodnost, in ko se hitro deformira, je enostavno, da se temperatura jedra hitro dvigne, medtem ko je površinska toplotna disipacija hitra in temperatura nizka. To neenakomerno temperaturno polje lahko povzroči okvare, kot so pregrevanje srca in površinskega razpoka, kar predstavlja izziv tako za nadzor oblike (pokanje) kot tudi nadzor (neenakomerna organizacija).

2. razumno ujemanje stopnje deformacije in zneska deformacije

Da bi ublažili negativne učinke temperaturnih gradientov, je treba razumno nadzorovati hitrost deformacije in posamezno deformacijo. Previsoka hitrost seva bo poslabšala temperaturno dvig jedra, medtem ko bo prekomerna količina deformacije zlahka spodbudila širjenje površinskih razpok. V praksi se pogosto uporablja postopek "več -, majhna deformacija", na primer nadzor količine deformacije na prehod pri 10% -20% pri valjanju in ustrezno zmanjšanje hitrosti valjanja, da se doseže enotna deformacija in nadzor organizacije. To je ključna operacija za reševanje problema nadzora in nadzora.