Teknoloġija tal-ipproċessar metallurġiku u tindif tal-forġa ta 'liga tat-titanju

Bl-avvanz kontinwu tax-xjenza u t-teknoloġija, ir-rekwiżiti għall-proprjetajiet tal-materjal qed isiru ogħla u ogħla. Ligi tat-titanju gradwalment saru hotspot tar-riċerka minħabba l-proprjetajiet superjuri tagħhom. Il-forġa tal-liga tat-titanju hija proċess importanti li jifforma l-metall. Madankollu, forġar tal-liga tat-titanju huma suxxettibbli għal difetti bħal inklużjonijiet u skala matul il-proċess ta 'produzzjoni, li jaffettwaw il-prestazzjoni tal-forġa.

Ħafna materjali ta 'forġa u metodi ta' pproċessar huma wkoll kontinwament isegwu. Prodotti falsifikati minn ligi tat-titanju ntużaw ħafna fis-suq. It-teknoloġija tal-ipproċessar tal-forġa qed issir dejjem aktar matura. Il-metallurġija tal-forġa ta 'liga tat-titanju hija relattivament komuni. Ejja nitgħallmu dwar il-forġa tal-liga tat-titanju. tat-teknoloġija tal-ipproċessar metallurġiku u t-tindif.

⑴. Teknoloġija ta 'prototyping rapidu ta' sinterizzazzjoni diretta bil-lejżer tal-metall

It-teknoloġija tal-prototipi rapidi tas-sinterizzazzjoni diretta tal-lejżer tal-metall b'mod komprensiv tuża teknoloġija avvanzata tal-laser, teknoloġija tat-trab u teknoloġija tal-kontroll tal-kompjuter biex tikseb proċessar dirett u formazzjoni ta 'partijiet tal-metall kważi densi. L-ewwel, sistema ta 'disinn megħjun mill-kompjuter (CAD) tintuża biex jinbena mudell ta' parti tridimensjonali tal-prodott fil-mira, u mbagħad il-mudell diġitali jiġi dekompost f'serje ta 'strutturi ta' saff bidimensjonali. Il-kompjuter jikkontrolla l-moviment tar-raġġ tal-lejżer, u s-sistema tal-pavimentar tat-trab timxi b'mod sinkroniku biex tpoġġi t-trab tal-liga. , wara li sinterizza saff wieħed ta 'trab fin, is-sistema terġa' tibda sinterizza saff ġdid, u finalment tifforma entità tridimensjonali tal-prodott wara s-sinterizzazzjoni saff b'saff.

⑵. Teknoloġija tal-kisi selettiv tar-raġġ tal-elettroni

It-teknoloġija tal-kisi selettiv tar-raġġ tal-elettroni hija teknoloġija tal-manifattura li tuża raġġi tal-elettroni ta 'enerġija għolja biex tibbumbardja trab imħallat tat-titanju mħallat minn qabel u sinterha saff b'saff. It-trab tal-metall tat-titanju se jiddewweb u sinter f'saff taħt il-bumbardament tar-raġġ ta 'l-elettroni u jingħaqad mas-saff t'isfel li ġie mkessaħ u ffurmat. Il-kumpanija Svediża Arcam użat din it-teknoloġija biex tiżviluppa s-sistema EBM S12. Il-parti tas-sors tar-raġġ tal-elettroni tat-tagħmir issaħħan il-filament ta 'fuq għal aktar minn 2500 grad biex tirrilaxxa l-elettroni. Huma aċċellerati mill-anodu u mgħoddija mill-coil li jiffoka biex jiffurmaw raġġ ta 'elettroni ta' bumbardament 'l isfel. Id-deflessjoni tar-raġġ ta 'l-elettroni tista' tiġi kkontrollata minn kamp manjetiku. , l-enerġija tar-raġġ ta 'l-elettroni hija kkontrollata mill-kurrent, u l-qawwa ġġenerata tista' tilħaq 4kW. Waqt l-ipproċessar, distributur tat-trab jifrex saff ta 'trab fuq il-pjan tax-xogħol fil-kamra tal-vakwu, u mbagħad l-istazzjon tax-xogħol jikkonverti l-fajl tal-immudellar tridimensjonali tal-biċċa tax-xogħol f'komponenti.

Dejta tal-profil tas-saff u trażmessa lis-sistema ta 'kontroll. Ibbażat fuq id-dejta tal-profil tal-qari, is-sistema ta 'kontroll tmexxi r-raġġ tal-elettroni biex twettaq sinterizzazzjoni selettiva skont mogħdija speċifika tal-iskannjar. It-trab tal-metall tat-titanju huwa sinterizzat u akkumulat saff b'saff taħt il-bumbardament tar-raġġ tal-elettroni sakemm is-saff ta 'fuq tal-parti kollha jiġi sinterizzat. Il-forma ta 'trab fiż-żona mhux sinterizzata ma tinbidilx, u wara t-tindif, jistgħu jinkisbu l-partijiet tridimensjonali ta' liga tat-titanju meħtieġa. Din is-sistema tintuża prinċipalment fil-manifattura ta 'komponenti ta' liga tat-titanju fl-oqsma tal-avjazzjoni, aerospazjali, karozzi u impjanti mediċi. Il-liga tat-titanju Ti-6AI-4V sinterizzata għandha struttura metallografika tajba u proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti. Is-saħħa tar-rendiment irrappurtata hija 910 ~ 940MPa, is-saħħa tat-tensjoni hija 950 ~ 990MPa, l-ebusija Rockwell hija 30 ~ 35HRC, u l-modulu elastiku huwa 120GPa. Madankollu, f'applikazzjonijiet prattiċi, għad hemm problemi bħad-daqs tal-manifattura huwa limitat biss (id-daqs massimu tal-manifattura huwa biss 250x250x200mm), u t-trab tat-titanju tal-materja prima jeħtieġ li jiġi fornut b'mod speċjali.

⑴ Analiżi tad-difetti tal-forġa ta 'liga tat-titanju

Matul il-proċess tal-forġa ta 'forġa ta' liga tat-titanju, minħabba l-preżenza ta 'inklużjonijiet bħal gassijiet u ossidi fil-metall, huwa faċli li tikkawża difetti bħal xquq, pori, u laxkezza fil-forġa, li jaffettwaw serjament il-prestazzjoni tal-forġa. Għalhekk, it-tindif tal-forġa huwa pass ewlieni fit-titjib tal-kwalità tal-forġa.

⑵Klassifikazzjoni tal-Proċess ta 'Tindif tal-Forġa ta' Liga tat-Titanju

Fil-preżent, il-proċessi tat-tindif tal-forġa ta 'liga tat-titanju jinkludu prinċipalment tindif mekkaniku, tindif kimiku u tindif elettrolitiku. Tindif mekkaniku prinċipalment jinkludi tindif bl-isparatura, tindif tal-illustrar, eċċ.; tindif kimiku prinċipalment jinkludi pickling, tindif alkali, eċċ.; it-tindif elettrolitiku jinkludi prinċipalment it-tneħħija ta 'skala elettrokimika, illustrar elettrolitiku, eċċ.

⑴L-effett tat-tindif mhuwiex ideali

Minħabba l-karatteristiċi tal-liga tat-titanju, il-film tal-ossidu tal-wiċċ tiegħu huwa diffiċli biex jitneħħa u huwa suxxettibbli għall-fraġilità tal-idroġenu. Barra minn hekk, parti mill-proċess tat-tindif tista 'faċilment twassal għal żieda fil-ħruxija tal-wiċċ tal-ligi tat-titanju, li taffettwa l-prestazzjoni tal-għeja tal-forġa.

⑵ Il-proċess tat-tindif jikkawża tniġġis ambjentali serju

Xi proċessi ta 'tindif jeħtieġu l-użu ta' reaġenti kimiċi bħal aċidi u alkali, li jistgħu faċilment jikkawżaw tniġġis ambjentali waqt l-użu.

⑶ Il-proċess huwa kumpless u l-ispiża hija għolja

Il-proċess tat-tindif tal-forġa ta 'liga tat-titanju huwa kumpless u jeħtieġ proċessi multipli, u xi proċessi jeħtieġu l-użu ta' tagħmir speċjali, li jirriżulta fi spejjeż ogħla.

It-teknoloġija tal-ipproċessar metallurġiku u t-tindif tal-forġa tal-liga tat-titanju huma ta 'sinifikat kbir għat-titjib tal-prestazzjoni tal-forġa. Fid-dawl tal-problemi attwali fil-proċess tat-tindif tal-forġa ta 'liga tat-titanju, direzzjonijiet ta' żvilupp futuri jinkludu prinċipalment tipi ħodor u favur l-ambjent, ta 'effiċjenza għolja u bi prezz baxx u ta' prestazzjoni għolja. Permezz ta 'ottimizzazzjoni u titjib kontinwu tal-proċessi tat-tindif, se tipprovdi appoġġ qawwi għall-applikazzjoni wiesgħa ta' forġar ta 'liga tat-titanju fl-avjazzjoni, aerospazjali, mediċi u oqsma oħra.