تتميز سبائك التيتانيوم والتيتانيوم بالعديد من الخصائص المثالية ومزايا المعالجة كمواد جديدة.
اليومTopTiTechيقدم لك بعض الخصائص:
1. أداء الآلات
تتميز سبائك التيتانيوم بنشاط كيميائي عالٍ عند درجات حرارة عالية ، ومن السهل التفاعل كيميائيًا مع شوائب الغاز مثل الهيدروجين والأكسجين في الهواء لتشكيل طبقة صلبة ، مما يؤدي إلى تفاقم تآكل الأداة ؛ في قطع سبائك التيتانيوم ، من السهل جدًا لصق مادة قطعة العمل على سطح الأداة. تقاطع ، إلى جانب ارتفاع درجة حرارة القطع ، وبالتالي فإن الأداة عرضة للتآكل المنتشر والتآكل اللاصق. مقارنةً بـ 45 فولاذ ، على الرغم من أن قوة القطع لسبائك التيتانيوم تبلغ 2 / 3-3 / 4 فقط ، فإن منطقة التلامس بين الرقاقة ووجه أشعل النار أصغر (فقط 1 / 2-2 / 3 من 45 فولاذ ) ، وبالتالي يكون الضغط على حافة القطع أكبر ، ومن السهل ارتداء طرف الأداة أو حافة القطع ؛ معامل الاحتكاك لسبائك التيتانيوم كبير ، لكن الموصلية الحرارية منخفضة (فقط 1/4 و 1/16 من الحديد والألمنيوم ، على التوالي) ؛ الاتصال بين الأداة والرقاقة الطول قصير ، وتتراكم حرارة القطع في منطقة صغيرة بالقرب من حافة القطع ولا يمكن تبديدها بسهولة. هذه العوامل تجعل درجة حرارة القطع لسبائك التيتانيوم عالية جدًا ، مما يؤدي إلى تآكل سريع للأداة وضعف جودة المعالجة. نظرًا لمعامل المرونة المنخفض لسبائك التيتانيوم ، ترتد قطعة العمل بشكل كبير أثناء القطع ، مما يسهل التسبب في تفاقم تآكل جناح الأداة وتشوه قطعة العمل.
2. طحن الأداء
يؤدي تآكل عجلة طحن سبائك التيتانيوم أيضًا إلى زيادة مساحة التلامس بين عجلة الطحن وقطعة العمل ، مما يؤدي إلى تدهور ظروف تبديد الحرارة ، والزيادة الحادة في درجة حرارة منطقة الطحن ، وتشكيل ضغط حراري كبير على طبقة سطح الطحن ، مما يؤدي إلى حروق موضعية لقطعة الشغل ، مما يؤدي إلى تشققات طحن. سبائك التيتانيوم لديها قوة عالية وصلابة عالية ، مما يجعل من الصعب فصل حطام الطحن ، وتزداد قوة الطحن ، ويزيد استهلاك طاقة الطحن وفقًا لذلك. تتميز سبائك التيتانيوم بموصلية حرارية منخفضة ، وحرارة نوعية صغيرة ، وتوصيل حراري بطيء أثناء الطحن ، مما يتسبب في تراكم الحرارة في منطقة قوس الطحن ، مما يؤدي إلى زيادة حادة في درجة حرارة منطقة الطحن.
3. أداء البثق
يجب أن تكون قوالب بثق التيتانيوم وسبائك التيتانيوم مصنوعة من مواد قالب جديدة مقاومة للحرارة ، ويجب أن تكون سرعة نقل القضيب من فرن التسخين إلى أسطوانة البثق سريعة. نظرًا لأن المعادن تتلوث بسهولة بالغازات أثناء التسخين والبثق ، يجب أيضًا استخدام تدابير وقائية مناسبة. يجب اختيار مواد التشحيم المناسبة أثناء البثق لمنع التصاق القالب ، مثل استخدام بثق الغمد والبثق بالزجاج. نظرًا للتأثير الحراري للتشوه الكبير والتوصيل الحراري الضعيف للتيتانيوم وسبائك التيتانيوم ، يجب إيلاء اهتمام خاص لمنع ارتفاع درجة الحرارة أثناء تشوه البثق. تعتبر عملية البثق لسبائك التيتانيوم أكثر تعقيدًا من عملية بثق سبائك الألومنيوم وسبائك النحاس وحتى الفولاذ ، والتي يتم تحديدها من خلال الخصائص الفيزيائية والكيميائية الخاصة لسبائك التيتانيوم. عندما يتم تشكيل سبائك التيتانيوم عن طريق بثق خلفي ساخن تقليدي ، تكون درجة حرارة القالب منخفضة ، وتنخفض درجة حرارة سطح القضيب الملامس للقالب بسرعة ، وتزداد درجة حرارة الجزء الداخلي من البليت بسبب الحرارة من التشوه. بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة لسبائك التيتانيوم ، بعد انخفاض درجة حرارة السطح ، لا يمكن نقل حرارة الطبقة الداخلية إلى الطبقة السطحية في الوقت المناسب للتكميل ، وستظهر طبقة صلبة على السطح ، مما يجعل من الصعب الاستمرار في التشوه . في الوقت نفسه ، سيكون للطبقة السطحية والطبقة الداخلية تدرج كبير في درجة الحرارة ، وحتى إذا كان من الممكن تشكيلها ، فمن السهل أن تسبب تشوهًا وتفاوتًا في الأنسجة.
4. تزوير أداء المعالجة
سبائك التيتانيوم حساسة للغاية لتزوير معاملات العملية. ستؤدي التغييرات في درجة حرارة الطرق والتشوه والتشوه ومعدل التبريد إلى تغييرات في البنية المجهرية وخصائص سبائك التيتانيوم. من أجل التحكم بشكل أفضل في البنية الدقيقة وخصائص المطروقات ، في السنوات الأخيرة ، تم استخدام تقنيات تزوير متقدمة مثل تزوير القوالب الساخنة والتزوير متساوي الحرارة على نطاق واسع في إنتاج سبائك التيتانيوم.
تزداد ليونة سبائك التيتانيوم مع زيادة درجة الحرارة. في نطاق درجة حرارة 1000-1200 درجة ، تصل اللدونة إلى أقصى قيمة ، وتصل درجة التشوه المسموح بها إلى 70 بالمائة -80 بالمائة. نطاق درجة حرارة تشكيل سبائك التيتانيوم ضيق ، ويجب التحكم فيه بدقة وفقًا لدرجة (زائد) / درجة حرارة الانتقال (باستثناء فتحة السبيكة) ، وإلا فإن الحبوب ستنمو بعنف ، مما يقلل من اللدونة في درجة حرارة الغرفة ؛ عادة ما تكون سبائك التيتانيوم في (زائد) تزوير في منطقة مرحلتين ، لأن درجة حرارة التطريق فوق (زائد) / خط تحويل الطور مرتفعة للغاية ، سيؤدي ذلك إلى مرحلة هشة ، ويجب أن يكون التزوير الأولي والتزوير النهائي لسبائك التيتانيوم أعلى من (زائد) / درجة حرارة انتقال بيتا. تزداد مقاومة التشوه لسبائك التيتانيوم بسرعة مع زيادة سرعة التشوه ، كما أن درجة حرارة الطرق لها تأثير أكبر على مقاومة التشوه لسبائك التيتانيوم. لذلك ، يجب إكمال عملية الحدادة التقليدية بأقل قدر من التبريد في قالب الكير. محتوى العناصر الخلالية (مثل O و N و C) له أيضًا تأثير كبير على قابلية إنفاذ سبائك التيتانيوم.
