Titanul și aliajul de titan au multe proprietăți perfecte și avantaje de procesare ca material nou.
AstăziTopTiTechvă prezintă câteva proprietăți:
1. Performanța de prelucrare
Aliajul de titan are activitate chimică ridicată la temperaturi ridicate și este ușor să reacționeze chimic cu impuritățile gazoase, cum ar fi hidrogenul și oxigenul din aer, pentru a forma un strat întărit, ceea ce agravează și mai mult uzura sculei; la tăierea aliajului de titan, materialul piesei de prelucrat este foarte ușor de lipit de suprafața sculei. joncțiune, cuplată cu o temperatură ridicată de tăiere, astfel încât unealta este predispusă la uzura prin difuzie și uzura adezivului. În comparație cu oțelul 45, deși forța de tăiere a aliajului de titan este de numai 2/3-3/4, aria de contact dintre așchiu și suprafața greblei este mai mică (doar 1/2-2/3 din oțel 45 ), astfel încât stresul asupra muchiei de tăiere este mai mare, iar vârful instrumentului sau muchia de tăiere este ușor de purtat; coeficientul de frecare al aliajului de titan este mare, dar conductivitatea termică este scăzută (doar 1/4 și, respectiv, 1/16 din fier și aluminiu); contactul dintre sculă și așchie Lungimea este scurtă, iar căldura de tăiere se acumulează într-o zonă mică în apropierea muchiei de tăiere și nu este ușor de disipat. Acești factori fac ca temperatura de tăiere a aliajelor de titan să fie foarte ridicată, rezultând o uzură accelerată a sculei și o calitate slabă a prelucrării. Datorită modulului elastic scăzut al aliajului de titan, piesa de prelucrat revine foarte mult în timpul tăierii, ceea ce este ușor de cauzat agravarea uzurii flancului sculei și deformarea piesei de prelucrat.
2. Performanță de șlefuire
Uzura discului de șlefuit din aliaj de titan crește, de asemenea, zona de contact dintre discul de șlefuit și piesa de prelucrat, ceea ce duce la deteriorarea condițiilor de disipare a căldurii, creșterea bruscă a temperaturii zonei de șlefuire și formarea de stres termic mare pe stratul suprafeței de șlefuire, rezultând arsuri locale ale piesei de prelucrat, rezultând fisuri de șlefuire. Aliajul de titan are o rezistență ridicată și o duritate ridicată, ceea ce face ca resturile de măcinare să fie dificil de separat, forța de măcinare crește, iar consumul de putere de măcinare crește în consecință. Aliajul de titan are conductivitate termică scăzută, căldură specifică mică și conducție lentă a căldurii în timpul măcinarii, ceea ce face ca căldura să se acumuleze în zona arcului de măcinare, ducând la o creștere bruscă a temperaturii zonei de măcinare.
3. Performanță de extrudare
Motoarele de extrudare din titan și aliaje de titan ar trebui să fie fabricate din materiale de matriță noi rezistente la căldură, iar viteza de transport a țaglei de la cuptorul de încălzire la cilindrul de extrudare ar trebui să fie rapidă. Deoarece metalele sunt ușor contaminate cu gaze în timpul încălzirii și extrudarii, trebuie utilizate și măsuri de protecție adecvate. Lubrifianții adecvați trebuie selectați în timpul extrudarii pentru a preveni lipirea matriței, cum ar fi utilizarea extrudarii în manta și a extrudarii lubrifiate cu sticlă. Datorită efectului termic de deformare mare și conductivității termice slabe a titanului și aliajelor de titan, trebuie acordată o atenție deosebită prevenirii supraîncălzirii în timpul deformării prin extrudare. Procesul de extrudare al aliajului de titan este mai complicat decât cel al aliajului de aluminiu, al aliajului de cupru și chiar al oțelului, care este determinat de proprietățile fizice și chimice speciale ale aliajului de titan. Când aliajul de titan este format prin extrudare la cald convențională, temperatura matriței este scăzută, temperatura suprafeței țaglei în contact cu matrița scade rapid, iar temperatura interiorului țaglei crește din cauza căldurii. de deformare. Datorită conductivității termice scăzute a aliajelor de titan, după scaderea temperaturii suprafeței, căldura țaglei stratului interior nu poate fi transferată la stratul de suprafață la timp pentru suplimentare și va apărea un strat întărit la suprafață, ceea ce face dificilă continuarea deformării. . În același timp, stratul de suprafață și stratul interior vor avea un gradient mare de temperatură și, chiar dacă se pot forma, este ușor să provoace deformare și țesut neuniform.
4. Performanța procesării forjare
Aliajele de titan sunt foarte sensibile la parametrii procesului de forjare. Modificările temperaturii de forjare, deformarea, deformarea și viteza de răcire vor provoca modificări în microstructura și proprietățile aliajelor de titan. Pentru a controla mai bine microstructura și proprietățile pieselor forjate, în ultimii ani, tehnologiile avansate de forjare, cum ar fi forjarea cu matriță la cald și forjarea izotermă, au fost utilizate pe scară largă în producția de forjare a aliajelor de titan.
Plasticitatea aliajului de titan crește odată cu creșterea temperaturii. În intervalul de temperatură de 1000-1200 grade , plasticitatea atinge valoarea maximă, iar gradul de deformare admisibil ajunge la 70 la sută -80 la sută . Intervalul de temperatură de forjare a aliajului de titan este îngust și ar trebui să fie strict controlat în funcție de (plus)/temperatura de tranziție (cu excepția deschiderii lingoului), în caz contrar, boabele vor crește violent, reducând plasticitatea la temperatura camerei; Aliajele de titan sunt de obicei în (plus) Forjare în regiunea bifazată, deoarece temperatura de forjare deasupra (plus)/linia de transformare a fază este prea mare, va duce la o fază fragilă, iar forjarea inițială și forjarea finală a aliajului de titan trebuie să fie mai mare decât ( plus )/ temperatura de tranziție beta. Rezistența la deformare a aliajelor de titan crește rapid odată cu creșterea vitezei de deformare, iar temperatura de forjare are un impact mai mare asupra rezistenței la deformare a aliajelor de titan. Prin urmare, forjarea convențională trebuie finalizată cu cea mai mică răcire a matriței de forjare. Conținutul de elemente interstițiale (cum ar fi O, N și C) are, de asemenea, un efect semnificativ asupra aplicabilității aliajelor de titan.
