Proces zpracování titanových desek GR1
Ve vysoké výrobě - se stala koncová výroba GR1 titanium (průmyslově čistý titan TA1) materiálem v leteckém prostoru, námořní inženýrství, biomedicínské a další oblasti kvůli jeho obsahu titanu přesahující 99,5%, vynikající odolnost proti korozi a biologickou kompatibilitu a lehkou váhou. Jeho zpracování integruje metalurgické technologie, tepelné zpracování a přesnosti, přičemž každý krok vyžaduje přísnou kontrolu, aby maximalizoval výkon materiálu.
Příprava surovin
Zpracování titanové desky Gr1 začíná přípravou vysoké - čistoty Titanium houby. Titanový tetrachlorid je snížen pomocí procesu Kroll k výrobě titanových houbových částic s čistotou 99,7%. Tyto částice jsou poté rozdrceny, prověřovány a smíchány, aby se zajistilo jednotné složení. Následně se používá vakuová spotřební oblouková pec (var) k tlačení titanové houby do elektrodových polotovarů:
Proces lisování: Pod tlakem 300–500 MPa jsou titanové houby granule tlačeny do válcových elektrodových polotočích s průměrem 500-800 mm a výškou 1,2-1,5 m. Hustota musí být ovládána 1,8-2,0 g/cm³, aby se zabránilo kolapsu během tání.
Svařovací sestava: Více elektrodových polotovarů je spojeno plazmovým svařováním za vzniku 3-5 m dlouhé tání elektrody. Svařové klouby jsou ultrasonicky kontrolovány, aby se zajistila absence defektů, jako jsou póry a praskliny.
Vakuové tání: V VAR peci jsou elektrody roztaveny ve vakuovém prostředí 10⁻²-10 3 PA. Více remeltingových cyklů (obvykle 3-5krát) eliminují segregaci, což nakonec vede k titanovému ingotu s jednotným složením. Obsah kyslíku musí být přísně kontrolován pod 0,08%, aby se zabránilo zvlnění.
Válcování tepla
Titanové ingoty jsou vytvořeny do počátečních desek prostřednictvím procesu válcování tepla. Tento proces vyžaduje rovnováhu mezi teplotou, deformací a rychlostí chlazení:
Fáze zahřívání: Titaniové ingoty jsou zahřívány na 950 - 1000 stupňů v peci s plynem. Doba držení se počítá na základě tloušťky Ingotu (2 hodiny na 100 mm), což zajišťuje uniformitu teploty jádra ± 5 stupňů.
Hrubé válcování: Dva - ROLL ROLT MILL provádí několik průchodů, dosahuje celkové deformace 60-70%a válcování titanových ingotů z tloušťky 300 mm na 50-80 mm tlusté desky. Snížení na průchod je řízeno při 15-20 mm, aby se zabránilo okrajovým trhlinám.
Dokončení válcování: Po opětovném zahřátí na 900 - 950 stupňů jsou desky zakončeny na čtyřech - vysoko - rychlostní mlýn, dosažení konečné tloušťky 4 - 50 mm s tolerance ± 0,5 mm. Rychlosti válcování dosahují 5-8 m/s. K udržení konečné teploty válcování je nutné emulzní chlazení při 750-800 stupňů, aby se zabránilo hrubnutí zrna. In-line narovnání: K narovnání destičky válcovanou horkou se používá stroj na rovnutí 11, aby se eliminoval zbytkový napětí a udržoval přímou nebo rovna 2 mm/m.
Konec chladu
Horká - válcovaná deska podléhá studenému válcování, aby se zlepšila drsnost povrchu a přesnost tloušťky:
Mocling and Descaling: HOT - deska je nakládána ve směsi 15-20% kyseliny dusičné a 1-3% kyseliny hydrofluorové, aby se odstranila stupnice oxidu povrchu (přibližně 0,1-0,3 mm tloušťka). Rychlost moření je řízena 1-2 m/min, aby se zabránilo nadměrné korozi.
Deformace válcování za studena: pro více průchodů se používá šest -}--. Snížení na průchod je řízeno 0,1-0,5 mm, s válcovou silou 1000-1500 tun. Konečná tolerance tloušťky je ± 0,05 mm.
Žíhání: Cold - Rolled Plate se drží ve vakuové žíhací peci při 700-750 stupňů po dobu 2-4 hodin, aby se eliminoval tvrzení a obnovení plasticity. Po žíhání se tvrdost sníží na HV150-180 a prodloužení se zvýší na více než 25%.
Leštění povrchu: Mechanické leštění nebo elektrolytické leštění se používá ke snížení drsnosti povrchu pod RA0,8 μm, splňuje požadavky na vysokou kvalitu povrchu lékařských implantátů a dalších aplikací.
Post - Zpracování a testování
Hotové titanové destičky podléhají řadě příspěvků - Zpracování a testování:
Řezání a štěpení: K řezání titanových desek do specifikovaných velikostí se používá řezání laserových nebo vodních trysek. Ořezané hrany jsou zkosené (R0,5-1MM), aby se zabránilo koncentraci napětí.
Non - Destruktivní testování: Ultrazvukové testování (UT) se používá k detekci vnitřních defektů (jako jsou inkluze a trhliny) s citlivostí až 0,5 mm. Testování proudu Eddy (ET) se používá k prověřování povrchových trhlin rychlostí až 10 metrů/min. Testování výkonu: Testování v tahu podle ASTM E8 přineslo pevnost v tahu větší než nebo rovnou 240 MPa, výnosná pevnost vyšší nebo rovná 170 MPa a prodloužení větší než 24%. Testování koroze podle ASTM G48 prokázalo míru koroze menší nebo rovné 0,001 mm/rok v 3,5% roztoku NaCl.
Balení a ochrana: Titanové destičky jsou potaženy proti - rezavým olejem a potaženy fází VCI vapor Anti - Rust Film. Dřevěné bedny jsou plné pěnové desky, aby se zabránilo přepravním vibracím.
Od titanového houby po vysokou - Precision Titanium Destička je zpracování slitiny titanu GR1 titanovou slitinou pečlivou snahou o teplotu, deformaci a čistotu. Optimalizace každého procesního parametru ztělesňuje hlubokou integraci materiálových věd a techniky techniky a nakonec přispívá k nenahraditelnému stavu tohoto „všeho - kulatého kovu“ na koncovém trhu s vysokým -.
