Technoleg Prosesu Thermomecanyddol Ar gyfer -Aloi Titaniwm

-aloi titaniwm wedi dod yn un o'r mannau poeth ymchwil mewn deunyddiau aloi titaniwm oherwydd eu ymarferoldeb poeth ac oer rhagorol, priodweddau mecanyddol addasadwy, a sefydlogrwydd dros ystod tymheredd eang.Anffurfiannau plastig Cyfun gyda thriniaeth wres, prosesu thermomechanical (TMP) gall effeithiol optimeiddio microstrwythur o - aloion titaniwm a chyflawni rheoleiddio manwl gywir o briodweddau mecanyddol. -aloi titaniwm.

 

 

Dadansoddiad o Priodweddau Aloi Titaniwm Beta

 

 

Mae'r craidd yn gorwedd yn effaith synergaidd "dadffurfiad{0}}esblygiad microstrwythurol a achosir" a "thriniaeth wres-cyfnodau dyddodiad a reolir", sy'n rheoleiddio'n union ymddygiad diffygion grisial yn ystod dadffurfiad a'r broses trawsnewid / dyddodiad cyfnod yn ystod triniaeth wres i optimeiddio microstrwythur a phriodweddau'r deunydd.

 

1.Anffurfiad{0}}Cyfoethogi Diffygion Crisial a Mireinio Grawn wedi'i Achosi

Mae anffurfiad plastig yn cynhyrchu nifer fawr o ddadleoliadau mewn -aloi titaniwm. Gyda chynnydd yn y swm anffurfiad, mae llithriad dadleoli a maglu yn ffurfio is-strwythurau, sy'n cael eu mireinio ymhellach yn is-graenau hafaledig neu grawn wedi'u hailgrisialu trwy adferiad deinamig / ailgrisialu. Gall grawn mân wella cryfder trwy gryfhau ffiniau grawn a lleihau crynodiad straen i wella caledwch (effaith cryfhau grawn mân). Mae'r tymheredd dadffurfiad yn pennu morffoleg y microstrwythur: mae dadffurfiad yn y rhanbarth cyfnod - yn dueddol o gael grawn unffurf a mân, tra bod dadffurfiad yn y rhanbarth cyfnod + deuol yn ffurfio strwythur cyfnod deuol cymhleth wedi'i fireinio.

 

2.Rheoleiddio Synergaidd o Gyfnodau Trawsnewid Cyfnod a Dyodiad

Trwy reoli'r gyfradd oeri a'r broses heneiddio, mae trawsnewid -cyfnod i -gyfnod a ω-cyfnod yn cael ei reoleiddio:

Y -cyfnod yw'r prif gyfnod cryfhau. Mae diffygion crisial a gyflwynir gan anffurfiad yn darparu safleoedd cnewyllol, gan ei alluogi i waddodi ar ffurf wasgaredig a mân, sy'n rhwystro symudiad dadleoli i gyflawni cryfhau dyddodiad. Mae heneiddio tymheredd isel-yn ffurfio -cyfnod acicular/lamellar, tra bod heneiddio tymheredd uchel yn ffurfio -cyfnod sfferig (cydbwyso cryfder a chaledwch).

Er bod y cyfnod ω{0}} yn gwella cryfder yn sylweddol, mae'n lleihau caledwch yn sydyn, felly mae angen ei osgoi neu ei atal trwy reoli'r gyfradd oeri a chyfansoddiad aloi.

 

3.Ymlacio Straen ac Optimeiddio Sefydlogrwydd Microstrwythurol

Mae'r broses wresogi o driniaeth wres yn hyrwyddo trylediad atomig, gan wireddu dadleoli a dileu straen gweddilliol, sy'n osgoi anffurfio a chracio yn ystod prosesu / gwasanaeth dilynol. Mae'n sefydlogi'r anffurfiad-graen mân a achosir-strwythur, yn gwella ei sefydlogrwydd thermol, ac yn atal tyfiant grawn mewn gwasanaeth tymheredd uchel. Mae'r effaith hon yn caniatáu perfformiad prosesu'r deunydd, sefydlogrwydd dimensiwn, a bywyd gwasanaeth, gan ei wneud yn addas ar gyfer amodau gwaith tymheredd uchel a straen uchel megis awyrofod.

 

 

Llwybrau Proses 1.Core

Anffurfiad yn -rhanbarth cyfnod + Heneiddio: Gwres i'r -rhanbarth cyfnod (50-150 gradd yn uwch na'r -tymheredd transus), dadffurfio, yna oeri'n gyflym i dymheredd ystafell, a pherfformio triniaeth heneiddio. Mae'r broses hon yn cael grawn wedi'u mireinio'n unffurf a -cyfnodau gwasgaredig, ac mae'n addas ar gyfer cydrannau strwythurol cryfder uchel a chaledwch uchel.

 

Anffurfiad yn + rhanbarth cyfnod deuol + Heneiddio: Gwres i'r rhanbarth + cyfnod deuol (rhwng y -tymheredd trawsws a thymheredd yr ystafell), anffurfio i fireinio'r strwythur trwy'r rhyngwyneb cyfnod deuol, ac oedran ar ôl oeri. Mae ganddo gryfder uchel a pherfformiad blinder rhagorol, ac mae'n addas ar gyfer cydrannau wedi'u llwytho i lawr fel llafnau aeroengine.

Ar gyfer aloion â gofynion arbennig, gellir mabwysiadu prosesau cyfansawdd megis anffurfiad-heneiddio cam a phrosesu thermomecanyddol isothermol i optimeiddio perfformiad.

 

Rheoli Paramedr Proses 2.Key

• Tymheredd anffurfio (PrifParamedr)

-rhanbarth cyfnod: Wedi'i reoli ar -transus +50℃~ -transus +100℃i sicrhau ailgrisialu deinamig a mireinio grawn;

+ rhanbarth deuol -cyfnod: -transus -50 gradd ~ -transus -100 gradd , gan gadw 10%-30% -phase i fireinio'r strwythur drwy synergedd cam deuol;

Pwynt allweddol: Mae tymheredd rhy uchel yn arwain at frasu grawn, tra bod tymheredd rhy isel yn cynyddu ymwrthedd anffurfio ac yn dueddol o achosi cracio.

 

• Swm a Chyfradd Anffurfiannau

Swm anffurfiad: 30% -70%. Mae anffurfiad rhy fawr yn dueddol o gracio, tra bod anffurfiad rhy fach yn anodd i fireinio'r strwythur;

Cyfradd anffurfio: Canolig-cyflymder isel (0.1-10 s⁻¹) i osgoi tyfiant grawn a achosir gan wresogi adiabatig; ar gyfer aloion anodd eu hanffurfio, gellir lleihau'r gyfradd neu fabwysiadu anffurfiad fesul cam.

 

• Cyfradd Oeri a Pharamedrau Heneiddio

Oeri: Oeri cyflym (oeri dŵr / oeri olew) i gael hydoddiant solet supersaturated, gan osod y sylfaen ar gyfer cryfhau heneiddio; bydd oeri rhy araf yn lleihau cryfder;

Heneiddio: Mae tymheredd isel (350-450 gradd, 1-4h) yn ffurfio -cyfnodau acicular mân gydag effaith cryfhau sylweddol; tymheredd canolig-uchel (450-600 gradd , 4-8h) yn cael cyfnodau sfferig/byr tebyg i wialen, gan gydbwyso cryfder a chaledwch; mae oeri aer ar ôl heneiddio yn ddigon i osgoi straen gweddilliol.

 

 

 

Diagram Cyfnod Manwl o Gyfansoddiad Cam Aloi Titaniwm yn erbyn Crynodiad o -Elfennau Sefydlog a Thymheredd

 

 

Dimensiwn Cymhariaeth	Uchel{0}Ansefydlogrwydd -Aloion Titaniwm	Canolig-Sadrwydd -Alloys Titaniwm	Isel{0}Sefydliad -Aloion Titaniwm
Alloys Cynrychioliadol	Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al, Ti-10V-2Fe-3Al	Ti-6Al-4V ELI, Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr	Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr, Ti-2Al-1.5Mn
Nodweddion Craidd	Cynnwys uchel o -sefydlu elfennau, cynnal -cyfnod sefydlog ar dymheredd ystafell, a -cyfnod yn anodd ei waddodi	Cynnwys cymedrol o -elfennau sefydlogi, gyda gweithgaredd anffurfiad da a gweithgaredd trawsnewid gwedd, a ddefnyddir amlaf	Cynnwys isel o -elfennau sefydlogi, -sefydlogrwydd cam gwael, ac yn dueddol o → drawsnewid fesul cam ar dymheredd ystafell
Mecanwaith Ymateb i TMP	Mae anffurfiad yn rhanbarth -cyfnod yn cyflawni ailgrisialu deinamig (grawn mân), ac mae heneiddio ar 500-650 gradd yn gwaddodi ychydig o gyfnodau gwasgaredig a chyfansoddion TiAl, gyda chryfhau synergaidd o "dadffurfiad + heneiddio"	Mae anffurfiad mewn + rhanbarth cyfnod deuol yn gwasgu -cyfnodau ac yn cyfoethogi -dadleoliadau cyfnod; ar ôl oeri cyflym + heneiddio, mae nifer fawr o -gamau acicular/lamellar gwasgaredig yn gwaddodi, gyda dirwy synergaidd-cryfhau grawn a dyddodiad yn cryfhau	Mae diffygion crisial a gyflwynir gan anffurfiad yn cyflymu trawsnewid cyfnod, a gall nifer fawr o -gyfnodau waddodi gan oeri aer heb driniaeth heneiddio ychwanegol