Titan metall parchalarini tayyorlash usullari: saralash, tozalash va eritish-tayyor yem
Feb 06, 2024
Titan va uning qotishmalari past zichlik, yuqori o'ziga xos kuch, korroziyaga chidamlilik va yuqori-harorat qobiliyatini o'zida mujassamlashtirgan va sanoat aerokosmik bazadan kimyo, energetika, tibbiyot va dengiz bozorlarigacha kengaydi. Birlamchi metall titan shimgichdan Kroll yo'li bilan ishlab chiqarilganligi va rutil yoki ilmenitning xlorlanishini talab qilganligi sababli, qayta tiklangan qoldiqlar strategik muhim xom ashyo hisoblanadi: u energiya talabini ham, bokira shimgichni iste'mol qilishni ham kamaytiradi.
Nima uchun titan parchalari o'z tayyorlash yo'liga muhtoj
Titanli shimgich ASTM B299 ga qarshi va ishlangan mahsulot varaq uchun ASTM B265, quvur uchun ASTM B338 va bar va ignabargli uchun ASTM B348 ga qarshi ishlab chiqariladi. Ushbu spetsifikatsiyalarga qayta-qayta kiritiladigan har qanday qoldiq, u almashtirgan asosiy metall kabi toza bo'lishi kerak. Titan kislorod va azot bilan taxminan 600 C dan yuqori haroratda osongina reaksiyaga kirishadi va uni po'lat kabi cüruf yoki oksidlanish bilan tozalash mumkin emas, shuning uchun tayyorlash paytida kiritilgan ifloslanish eritmada qoladi va yuqori interstitsial tarkib, qattiq alfa qo'shimchalari yoki g'ovaklilik sifatida namoyon bo'ladi.
Qotishma oilasi va manbasi bo'yicha saralash
Birinchi qadam - bu savdo sof navlarga va qotishma navlariga ajratish. Tijoriy jihatdan sof material navlar bo'yicha saralanadi, chunki kislorod va temir darajalari 1-sinfni 4-darajadan ajratib turadi va valentlik xususiyatlarini oshiradi. Qotishma qoldiqlari nominal tarkibi bo'yicha ajratiladi, Ti-6Al-4V oilasi, alfa-beta{11}}yuqori haroratli qotishmalar va beta qotishmalari alohida saqlanadi. Manbalarga ishlov berish burilishlari, plastinkalarni kesish, zarb chirog'i, rad etilgan ignabargli va eskirgan komponentlar kiradi. Qo'lda saralash, rentgen floresansi yoki optik saralash va yuqori qiymatli oqimlar uchun laboratoriya kimyosi qo'shimchalar, mahkamlagichlar, qoplamalar va o'xshash bo'lmagan metall qo'shimchalarni vizual ajratish bilan birga keladi.
Tozalash, hajmini kamaytirish va zararsizlantirish
Burilishlarda kesish suyuqligi, chiplar karbid yoki yuqori{0}}tezkor po'lat bo'laklari bilan aralashtirilgan bo'lishi mumkin, komponentlar esa qoplama, lehimli qotishma yoki termal buzadigan amallar bilan qoplangan bo'lishi mumkin. Shuning uchun tayyorgarlik yog'sizlantirish, magnit ajratish, saralash va kerak bo'lganda termal yog'dan tozalashni o'z ichiga oladi. Hajmi nazorat qilinadigan massa zichligiga qisqartirish eritish pechining oziqlantirish tizimiga mos keladi va mayda kukun tezda oksidlanadi va chang xavfini keltirib chiqarishi mumkinligi sababli mayda moddalar filtrlanadi. Chiqindilarga tegadigan hamma narsa, axlat qutilaridan tortib maydalagich asboblarigacha, oʻzaro ifloslanishning oldini olish uchun titanga bagʻishlangan boʻlishi kerak.
Erishdan oldin konsolidatsiya
| Marshrut | Oziqlantirish shakli | Oddiy maqsad |
|---|---|---|
| Elektrodlarga siqish va payvandlash | Burilishlar, chiplar, kichik qattiq moddalar | Vakuumli yoyni qayta eritish uchun ozuqa |
| Vakuumli yoyni qayta eritish | Sarflanadigan elektrod | Tayyorlangan mahsulot uchun bir hil quyma |
| Plazma yoyi erishi | Bo'shashgan ommaviy qoldiq | Katta bir{0}}erituvchi tonnaj |
| Elektron nurlarning erishi | Ommaviy hurda va shimgich | Vakuumda uchuvchi moddalarni olib tashlash |
| Sovuq o'choq erishi | Aralash zaryad | Qayta ishlangan ozuqadan inklyuziyani olib tashlash |
Sifat nazorati va kimyo chegaralari
Qayta ishlangan xom ashyo maqsadli sinfning kimyo oynasiga qarshi qabul qilinadi yoki rad etiladi. 2-darajali material uchun chegaralar 0,25% kislorod, 0,30% temir, 0,03% azot, 0,08% uglerod va 0,015% vodorod, 5-darajali uchun esa alyuminiy diapazoni 5,5 dan 6,5% gacha va vanadiy 3,5 dan 4,5% gacha bo'lgan ox 0,2% ni tashkil qiladi. Aralashtirish hisob-kitoblari, har bir tayyorlangan partiyadan namuna olish va tayyor quymani ultratovush yoki radiografik tekshirish amaliy nazorat bo'lib, qattiq alfa qo'shimchalariga va volfram karbid parchalari kabi yuqori zichlikdagi qo'shimchalarga alohida e'tibor beriladi.
Tez-tez so'raladigan savollar
Q:Nima uchun titan parchalarini po'lat qoldiqlari kabi oddiygina eritib bo'lmaydi?
Javob: Titan kislorod va azotga kuchli yaqinlikka ega va shlakni tozalash bosqichini taklif qilmaydi, shuning uchun hurda tarkibidagi ifloslanish ingotda qoladi va yuqori interstitsial tarkib yoki qattiq alfa qo'shimchalari sifatida namoyon bo'ladi.
Q:Titanning erish nuqtasi nima?
Javob: 1668 C va erigan metall vakuum yoki inert gaz bilan himoyalangan bo'lishi kerak, chunki u havoga ta'sir qilganda kislorod va azotni tez o'zlashtiradi.
Q:Qayta eritish uchun burilish qoldiqlari qanday tayyorlanadi?
Javob: Burilishlar{0}}yog‘dan tozalanadi, magnit bilan tozalanadi, mayda bo‘lishi uchun ekranlanadi va keyin siqiladi yoki vakuumli yoyni qayta eritish uchun sarflanadigan elektrodga payvandlanadi.
Q:Titan qoldiqlari uchun qanday standartlar qo'llaniladi?
Javob: Titanli shimgich ASTM B299 bilan qoplangan va qayta ishlangan metall ishlangan mahsulotlar qatlam va plastinka uchun ASTM B265, kolba uchun ASTM B338 va bar va ignabargli uchun ASTM B348 bo'lishi kerak.
Q:Qayta ishlangan titanni rad etishga qanday inklyuziya turlari sabab bo'ladi?
Javob: Qattiq alfa qo‘shimchalari, ya’ni azot yoki kislorodga boy-zarar yuklanganda yorilib ketadigan hududlar va yuqori-zichlikdagi qo‘shimchalar, masalan, volfram karbid yoki molibden asbob bo‘laklari.
Q:Qayta ishlangan titan o'z xususiyatlarini yo'qotadimi?
Javob: Agar xom ashyo kimyosi nazorat qilinsa va eritma to'g'ri namuna olinsa; to'g'ri tayyorlangan qoldiqlar shimgichga asoslangan-birlamchi metall bilan bir xil mexanik talablarga javob beradi.
