Penelitian Proses Penggulungan Batang Titanium Gr23
Apr 01, 2024
Paduan titanium Gr23 adalah material berperforma tinggi yang biasa digunakan dalam teknologi dirgantara, dan bobotnya yang ringan, kekuatan tinggi, ketangguhan yang baik, dan ketahanan terhadap korosi adalah karakteristiknya yang paling menonjol. Untuk pembuatan mobil, paduan titanium merupakan satu-satunya bahan logam yang memiliki kekuatan tinggi, kepadatan rendah, ketahanan lelah dan korosi yang sangat baik, serta modulus elastisitas yang rendah, sehingga sangat ideal untuk pembuatan mobil. Selain itu, paduan titanium juga biasa digunakan dalam peralatan medis, peralatan kimia, bahan militer (batang titanium TC4 militer, pelat titanium) dan peralatan olahraga (klub golf titanium) dan kategori lainnya. Karena rumitnya teknologi pengolahannya, sehingga harga bahannya mahal, menjadi alasan utama terbentuknya harga produk yang tinggi. Paduan titanium dan banyak logam paduan, juga oleh titanium dan beberapa komponen logam berguna untuk memenuhi persyaratan kinerja material, namun komponen utamanya titanium menyumbang lebih dari 90%. Yang umum digunakan dalam teknologi dirgantara adalah dua paduan, yaitu Ti6AL4V (6% aluminium, 4% vanadium, 90% titanium) dan Ti3AL2.5V (3% aluminium, 2,5% vanadium, 94,5% titanium).



TC4 titanium alloy has good room temperature and high temperature mechanical properties, is widely used in the manufacture of aerospace structural components and aero-engine fans, drums, etc., has accounted for more than 50% of the total amount of titanium alloy for aviation. Many load-bearing structural parts of the aircraft, especially the variable cross-section structural parts require raw materials titanium rods with good notched stress fracture properties, the purpose is to ensure that the parts in the state of high stress concentration has a strong inhibition of crack initiation and expansion of the ability not to fracture failure. The upper limit of the specification of this type of TC4 titanium alloy bar in the relevant domestic technical standards is >220mm, dan saat ini, tidak ada laporan publik tentang penelitian proses preparasi batang paduan titanium TC4 yang memerlukan kinerja fraktur tegangan berlekuk di dalam dan luar negeri. Secara umum diyakini bahwa kandungan hidrogen yang lebih tinggi atau keseragaman organisasi yang buruk pada paduan titanium TC4 akan mengurangi sifat fraktur tegangan takik pada suhu ruangan (1). Dalam produksi massal industri, fenomena kinerja fraktur tegangan takik yang tidak memenuhi syarat pada batangan tersebut karena proses yang tidak tepat juga lebih umum terjadi.
Ketika bagian tengah dan bawah menggelindingkan material, gaya penggulungan gulungan tengah terus berdampak, sehingga irisan miring dari alat pelonggaran dengan cepat rusak, dan gulungan dalam keadaan stabil tetap hancur; jenis lubang yang disesuaikan, dengan gulungan tengah dengan kondisi stabil yang sama dihancurkan dan diubah, mempengaruhi stabilitas ukuran batang titanium, dan pada akhirnya mempengaruhi kualitas produk jadi; dalam proses penggulungan, untuk mencegah struktur keausan panas ubin kayu lem, cangkir harus dituangkan dengan air pendingin pada media kayu lem untuk pendinginan dan pelumasan! Dalam proses penggulungan, untuk mencegah panas dan keausan pada struktur perekatan ubin, kita harus menuangkan air pendingin pada media perekatan untuk pendinginan dan pelumasan, dan air dingin sering disemprotkan ke permukaan gulungan, yang membuat permukaan billet dan luapan turun dengan sangat cepat, terutama saat menggulung titanium dan paduan titanium, karena konduktivitas termal yang buruk dari titanium dan paduan titanium, perbedaan suhu di dalam dan di luar bahan yang buruk menjadi lebih besar, yaitu tidak kondusif untuk deformasi seragam billet, dan akurasi penggulungan tidak terjamin; baji miring dipasang di sisi ketahanan gesekan yang besar, dan konsumsi listrik juga besar dalam penggulungan, dan bahkan jika kita mengadopsi motor 630kW, fenomena kemacetan juga sering terjadi, sehingga mempengaruhi produksi. Setelah mengubah struktur 250 rolling mill dari ubin karet menjadi struktur bantalan, ukuran batangan titanium dan paduan titanium yang digulung menjadi stabil, kualitas permukaan luar ditingkatkan, dan tingkat hasil meningkat.
Sesuai dengan standar teknis saat ini untuk menyediakan kisaran super-spesifikasi batang paduan titanium TC4 berdiameter 350mm, dengan alasan untuk memastikan bahwa sifat mekanik indikator tetap tidak berubah, tingkat deteksi cacat ultrasonik perlu ditingkatkan dari spesifikasi asli yang lebih kecil dari batangan GB/T5193 di level B hingga level A, dan oleh karena itu melakukan permintaan khusus untuk persiapan batangan paduan titanium TC4 ukuran besar dari penelitian proses yang relevan. Organisasi tingkat rendah dari<^50mm TC4 titanium alloy bar in forging state prepared by two processes. As can be seen from Figure 1, the uniformity of the low-fold organization of TC4 titanium alloy bars prepared by Process 1 is poor, showing the transition from the fuzzy crystals at the edge to the semi-sharp crystals at the center; the uniformity of the low-fold organization of bars prepared by Process 2 is good, and the whole specimen is in the fuzzy crystal state. This indicates that the use of process 1 for forging, ingot and intermediate billet heart organization is not enough to break and refine the degree of its total deformation is directly related to the small amount of deformation, due to the titanium alloy deformation resistance is larger, coupled with large size titanium bar billet size, a single straight uprooting deformation is also difficult to ensure that the billet heart deformation is sufficient. And process 2 make full use of 4500t fast forging machine large tonnage forging pressure, make large size billet in the two-phase area after upsetting and pulling deformation, to ensure the forging permeability of the billet, and the use of anvil pulling to reduce the billet deformation of the "dead zone", so that the billet of the different parts of the billet are fully deformed, and get a good crushing and refinement of good consistency of the organization.
(1) Mengadopsi proses penempaan pembukaan billet di area fase p dan menjengkelkan + gambar lurus di area dua fase, kita dapat menyiapkan batangan paduan titanium TC4 dengan spesifikasi besar aprikot 350mm yang dapat memenuhi persyaratan teknis penyediaan dalam hal organisasi, kinerja dan tingkat deteksi cacat.
(2) Pengorganisasian iso-aksial fase-a primer yang baik kondusif untuk meningkatkan kinerja rekahan tegangan takik suhu ruangan, arah konsistensi yang kuat dari organisasi fase-a batang pendek akan mengurangi kinerja rekahan tegangan takik.
Batangan paduan titanium TC4 5{{10}}mm yang ditekuk yang diperoleh dengan penempaan menggunakan dua proses dipotong sepanjang arah memanjang hingga panjang 75mm untuk perlakuan anil biasa pada dua suhu, dengan rezim anil Ml (720ux2h /AC) dan M2 (790t:x2h/AC), masing-masing. Amati organisasi batang dengan perbesaran rendah setelah penempaan dengan mata telanjang; masing-masing, potong spesimen metalografi sepanjang arah melintang pada 1/2 radius atas lapisan batang dalam keadaan penempaan dan setelah perlakuan anil, dan amati struktur mikro menggunakan mikroskop optik 0LMPUS. Dalam perlakuan anil batang radius 1/2 sepanjang pemotongan garis memanjang untuk mendapatkan blanko spesimen, mesin dikerjakan untuk memenuhi standar kinerja rekahan tegangan takik dan tegangan takik suhu ruangan spesimen uji, menggunakan mesin uji tarik lnStron4507 dan pengujian tarik takik DN2 mesin pada spesimen untuk pengujian sifat mekanik, pengamatan tegangan takik spesimen patah daerah takik struktur mikro. S0NIC-138Detektor cacat ultrasonik VFD digunakan untuk melakukan pengujian non-destruktif ultrasonik pada batang paduan titanium TC4 jadi yang diperoleh melalui penempaan dengan dua proses.







