Titan qotishmasidan zarb qilishning 7 ta asosiy turi va sabablarini qanday oldini olish mumkin?

Zamonaviy aerokosmik, qurol-yarog' uskunalari, kimyo va neft, tibbiyot, yadro energetikasi va boshqa sohalarda past zichlikli, yuqori quvvatli, yuqori haroratga chidamliligi, korroziyaga chidamliligi, magnit bo'lmagan va biologik mosligi va boshqa mukammal ko'rsatkichlarga ega titanium qotishmalari tobora ko'payib bormoqda. va kengroq qo'llaniladi, ularning aksariyati barlar, zarblar va prokat kabi titanium qotishmalarini deformatsiyalashda qo'llaniladi. profillar. Deformatsiyani zarb qilish titanium qotishma materialining ideal tashkilot va muhim vositalarning xususiyatlarini olishini ta'minlashdan iborat, ammo titanium qotishmasi zarb qilishda, ayniqsa ingotdan ignabargli quyma ishlab chiqarish jarayonida ko'pincha yorilishning turli shakllari mavjud, nafaqat yorilish hajmini oshirish. ishlab chiqarish va ishlab chiqarish qiymati, balki ishlab chiqarish samaradorligini va moddiy tezligini kamaytirish uchun, va qachon mahsulot hurda jiddiyligi. Shuni hisobga olgan holda, ushbu maqolada titanium qotishmalarini zarb qilish jarayonida yillar davomida yuzaga keladigan yorilish hodisasi tahlil qilinadi va umumlashtiriladi va titanium ishlab chiqarish samaradorligi va mahsulot sifatini ta'minlash uchun yorilishning oldini olish va hal qilish choralari ko'riladi. qotishma zarb qilish.
1, titanium qotishma zarb yorilish tasnifi va sabablari
1.1 Oxirgi yuzning yorilishi
Oxirgi yuzning yorilishi - bu titanium qotishmasini zarb qilish jarayonida ignabargli so'nggi yuzida paydo bo'ladigan yorilishning bir turi bo'lib, yoriqlar odatda kattaroq va keng tarqalgan. Yakuniy yuzning yorilishi ko'proq ta'sir qiladi, odatda zarbga olib keladi, jarayonga ko'ra davom eta olmaydi. Oxirgi yuzning yorilishining asosiy sabablari: ① ingot boshining qisqarishi teshiklari yoki sovuq segregatsiyaning oxiri to'liq toza emas; ② xafa qilish jarayoni, ignabargli uchi va anvilning kontaktli issiqligi so'riladi, uzoq jarayonni tortib oladi, ignabargli uchi bo'rtib tez soviydi; ③ Ekstruziyaning turli yo'nalishlari bo'yicha yuzning oxirgi holati, deformatsiya bir xil emas yoki uzoq vaqt davomida deformatsiya tezligini tortish juda tez; ④ ignabargli deformatsiyaga qarshilikning bir qismi katta, harakatchanligi yomon, konkavning yurak uchi.
1.2, buklanadigan yoriq
Katlama yorilishi asosan uch xil holatlardir: Birinchidan, xom ashyo titanium qotishma ingot balandligi diametri nisbati 2,5 dan katta yoki teng yoki ingotning o'rtasida ingot namunasi, qoldiq namuna olish yivi, xafa qilish va katlama; Ikkinchidan, yoriqning o'rta qismida ignabargli zarb jarayoni, chuqur chuqurga silliqlash, xafa qilish va yana katlama; Uchinchidan, burmalar va kraterlarning o'tkir burchaklari tomonidan hosil bo'lgan boshqa yordamchi jarayonlar silliqlash deşarj jarohatlari qoidalariga muvofiq emas. 1(a)-rasmda TB6 titanium qotishma ignabargli o'rta qismda maydalangandan keyin chuqur chuqur tufayli buklanish ko'rsatilgan. Shakl 1 (b) TC4-LC titanium qotishma ignabargli arralash nishabi uchun bo‘linish paytida arralashni davom ettirish uchun 180 gradus buriling, arralash yuzasi o‘rtasida qolgan o‘tkir qirralarning silliqlanmaganligi va keyin uzunligini torting. yanada jiddiy buklanish sodir bo'ldi.
1.3 Yirtilish
Yırtilish - bu titan qotishmasidan yasalgan ignabargli yorilishning bir turi bo'lib, uzunlik va deformatsiyani chizishda ignaning lokal yirtilishidir. Soxta yirtish silliqlash miqdorini oshiradi, materialning material tezligini pasaytiradi, shakllantirish jarayonida chuqurroq yirtilib ketish bo'shliqning mahsulotga ishlov berish o'lchami talablariga javob bera olmasligiga olib kelishi mumkin. Yirtilishning asosiy sababi - bu miqdor ostida bitta o'tish juda katta (bir tomon 50 mm dan katta) yoki tezlik juda tez, TB6 titanium qotishma plitasining yirtilishi uchun 2-rasm (a). Ikkinchidan, bolg'acha anvilining deformatsiyasi uning chekka egriligidan uzoq vaqt davomida foydalanish tufayli etarlicha silliq emas yoki bolg'a anvilining oldindan qizdirish harorati etarli emas, bosim ostida muntazam deformatsiya ham ignabargli yirtiqqa olib keladi. Bundan tashqari, noto'g'ri platformaning mahalliy o'lchamidagi katta farq tufayli, ba'zi bir pog'onali mil bar yoki pog'onali zarb qilish, uzoq zarbni tortib olish yirtish ehtimoli ko'proq, TC4-DT titanium uchun 2(b)-rasm. yirtiq da qotishma zarb qadam.

1.4, ichki yoriq
Ichki yorilish, odatda, zarb jarayonida titanium qotishma ignasi ichida bir nuqta, doimiy yoki vaqti-vaqti bilan uzluksiz uzluksiz yorilishni anglatadi, uni topish odatda qiyin va past tekshiruv yoki ultratovushli nuqsonlarni aniqlash orqali aniqlanishi kerak. Ushbu turdagi yoriqlar metallning uzluksizligini buzadi va faqat hurda bo'lishi mumkin. Ichki yorilish sabablarini ikkita toifaga ajratish mumkin: Birinchidan, ba'zi titanium qotishma materiallari volfram, molibden va niobiy va boshqa o'tga chidamli metall elementlarni o'z ichiga oladi, mahalliy jiddiyroq segregatsiya, qo'shimchalar yoki bo'sh, sovuq segregatsiya va boshqa metallurgiya nuqsonlari mavjud. yoriqlar manbaiga zarb qilish va deformatsiya jarayoni; Ikkinchidan, ba'zi bir kichik spetsifikatsiyalar uchun (kvazi 90 mm yoki F90 mm yoki undan kam) titanium qotishma materiallari, tez sovutishning uzoq jarayonini tortadi, haroratning teskari qirrasi past bo'ladi yoki aylanma zarb, ignabargli mahalliy harorat gradienti, ishlab chiqarish oson. ichki yoriqlar. Ikkinchi holatni tahlil qilgandan so'ng, ichki sinish morfologiyasi holatining yuragi yaqinida topilgan TA15 titanium qotishmasining kvazi-F85 mm tayyor novda nuqsonlarini aniqlash uchun 3-rasm.

1.6. Mo'rt yorilish
Ba'zi deformatsiya qilish qiyin, yuqori haroratli titanium qotishma materialining o'zi yomon plastiklik, noto'g'ri jarayon nazorati, qattiq mo'rt yorilish, chuqur yoriqlar va olib tashlash qiyin. Yakuniy zarb temperaturasida zarb qilish jarayoni talablaridan pastroq, katta bosim ostida ignabargli yorilishlarga moyil bo'ladi. Ba'zi yuqori haroratli titanium qotishma materiallari mavjud 200 ~ 300 daraja past haroratli pechni qabul qilmaydi yoki segmentli isitish jarayoni mantiqiy emas, titanium qotishmalarining issiqlik o'tkazuvchanligi past bo'lganligi sababli harorat juda tezdir, buning natijasida issiqlik o'tkazuvchanligi past bo'ladi. ignabargli oxiri va o'rtasi, yuzasi va katta harorat gradienti mavjudligi yurak, zarbdan chiqib, jiddiy yorilish sodir bo'ladi. Shakl 5 (a) isitish jarayonini tahlil qilgandan so'ng va isitish jarayoni juda tez bo'lganidan keyin deyarli ikki qismga bo'lingan yuqori haroratli titanium qotishma sinov materialining yorilishi ko'rsatilgan. Shakl 5 (b) noto'g'ri sovutish operatsiyasi natijasida tahlil qilingan, mo'rt yorilish paytida sodir bo'lgan Ti3Al quyma zarb jarayonini ko'rsatadi. Uskunaning ishlamay qolishi tufayli havo bilan sovutilgan, ishlayotgan mashinaning qisqichlari izolyatsiyalash paxtasiga o'ralgan quyma qismlari o'z vaqtida tozalanmaydi, ingot sovishi bir xil emas va material haroratga, isitish va zarb qilishda ko'proq sezgir. izolyatsiya paxta chegara yorilish o'ralgan ingot.
1.7, tana orqali sirt yorilishi
Quyma metallurgiya sifati past, sirt nuqsonlari yaxshilab bartaraf etilmagan yoki isitish jarayoni asossiz bo'lib, zarb jarayonida ignabargli yorilish paydo bo'lishiga olib keladi. Umumiy maydoni nisbatan katta, jiddiy zarar. Kiruvchi materiallarni qayta ishlash uchun 6-rasm TC4-LC titanium qotishma ingot birinchi yong'in chizilgan uzun, jiddiy yorilish tomonining bosh holatiga yaqin (rasmdagi quti), o'choq sonini tahlil qilgandan so'ng quyma eritish sifati. kambag'al, ingot yuzasi sovuq segregatsiya va teri osti havo teshiklari natijasida tozalangan emas. Kompaniya titanium qotishma sinov materiali quyma quyma birinchi yong'in tanasi orqali jiddiy yorilib, sinov materialini tahlil qilgandan so'ng, fazaning o'zgarishi nuqtasi 1020 daraja, ochilish harorati atigi 1050 daraja, isitish harorati past, quyma holatini tashkil etuvchi plastiklik yomon, natijada jiddiy yorilish paydo bo'ladi va keyin 1150 gradusgacha qizdirilgan ignani qayta oching, yorilish sezilarli darajada kamayadi.
2, titanium qotishmasining yorilish xususiyatlarini zarb qilish
2.1 Jiddiy zarar
Titan qotishmasining yorilishi nafaqat silliqlash ishchilarining mehnat zichligini oshirish, ishlab chiqarish samaradorligini pasaytirish, balki mahsulot rentabelligini kamaytirish uchun ham jiddiy xavf tug'diradi. Chuqurroq silliqlash tufayli jiddiy yorilishning bir qismi, yong'in vaqtini ko'paytirish, ishlab chiqarish xarajatlarini ko'paytirish, shifo jarayonining spetsifikatsiyalarini buzganligi sababli mahsulotni partiyaviy ishlab chiqarish uchun, mahsulot sifati o'zgarishiga olib kelishi oson. Keyinchalik jiddiy zarb yoriqlari mahsulotni etkazib berish hajmi yoki vazni talablariga javob bera olmasligi sababli mahsulotning eskirishiga olib kelishi mumkin.
2.2, tug'ma
Ti3Al, Ti2AlNb, IMI 834, shuningdek, deformatsiyalanishi qiyin bo'lgan yuqori haroratli titanium qotishmalarining ba'zi yangi komponentlari uchun o'zlarining tarkibiy va tashkiliy omillari tufayli deformatsiya qobiliyati yomon, o'zi yorilishga ko'proq moyil. Ba'zi titanium qotishma ingot metallurgiya sifati yomon, segregatsiya, qo'shimchalar, teri osti g'ovakligi yoki sovuq segregatsiya va boshqa metallurgiya nuqsonlari mavjud bo'lib, keyingi zarb jarayonida ko'p olovli yorilishga moyil bo'ladi va uni bartaraf etish qiyinroq.
2.3 Ta'mirlash va maydalash qiyin
Jiddiy silliqlash xususiyatlariga ega bo'lgan titanium qotishmasi yorilishi: ① yoriqlar, tozalanishi kerak, silliqlash kengligi va chuqurlik nisbati 10 dan katta yoki teng, kattaroq miqdorda silliqlashni nazorat qilish kerak; ② Titan qotishmasining past plastisitivligining bir qismi, ignabargli mahalliy haroratning ko'tarilishi, harorat gradientining mavjudligi, stressning roli tufayli sovutish, yoriqlar kengayishda davom etadi, ya'ni silliqlash paytida yorilish; ③ ba'zi kichik o'lchamdagi titanium qotishma novdalari yoki zarblari, kichik o'lchamlari og'irligi tufayli silliqlash oson emas; ④ Vertikal silliqlash kerak bo'lgan ba'zi uzunroq novdalar va zarblarning uchida yorilish, ishlash qiyin va xavfsizlik uchun xavf tug'diradi; ⑤ Ba'zi shaklli qismlar tartibsiz shakl va o'lchamlarga ega va ichki yoriqlarni silliqlashdan boshlash uchun joy yo'q.
2.4 Qiyin tekshirish
Titan qotishma yorilishi qiyin tekshirish xususiyatlariga ega: ① yoriqlar 100% tekshirish, tekshirish ish yukini talab qiladi; ② yoriqlar kichikroq bo'ladi, silliqlash chang bilan qoplanishi oson, inspektor yalang'och ko'z bilan yaxshilab olib tashlash kerakligini aniqlay olmaydi; ③ ba'zi tartibsiz shakllar, yoriqlarni tekshirish qiyinroq; ④ igna ichida yoki teri ostida yoriqlar paydo bo'ladi, ular yalang'och ko'zga ko'rinmaydi, odatda tayyor mahsulotni tekshirish yoki juda kech bo'lganligini aniqlash uchun past tekshirish; ⑤ tartibsiz shakli va o'lchami tufayli ichki yoriqlarni yorilish oson, yoriqlar topilmaydi; ⑤ tartibsiz shakli va o'lchami tufayli ichki yoriqlarni yorilish oson, yoriqlar topilmaydi; ⑤ tartibsiz shakli va o'lchami tufayli ichki yoriqlarni yorilish oson, yoriqlar topilmaydi. ⑤ ignabargli bo'yoqning penetratsiya sinovidan oldin yorilishi yoki shakllanishi oson, bu inspektorning ishini qiyinlashtiradi.
3, titanium qotishmasi zarb yoriqlarining oldini olish va hal qilish
Yuqoridagi etti turdagi titanium qotishma yorilish shakllari, sabablari va xususiyatlariga ko'ra va yorilish misollari bilan birgalikda maqsadli profilaktika choralarini ishlab chiqish. Shu bilan birga, asosiy e'tiborni xodimlarning ishlash darajasini va jim tushunish darajasini oshirishga qaratish, asosiy uskunaning mukammal ish holatida bo'lishini ta'minlash, tegishli silliqlash, tekshirish spetsifikatsiyalarini ishlab chiqish va qat'iy amalga oshirish, asosiy nuqtalarni nazorat qilish va muhim ahamiyatga ega. tafsilotlar.

3.2 Buklanish va yorilishning oldini olish
Birinchidan, xomashyo titanium qotishma ingot yoki oraliq jarayon ignabargli balandligi diametri nisbati 2,5 dan kam yoki unga teng, 1,8 ~ 2,3 diametrli diapazonga mos keladigan balandlikni nazorat qilish; Ikkinchidan, ingot qoldiq namuna olish truba o'rta qismi va ignabargli katlama yorilish mashina yoki silliqlash davolash qismlari, 10 dan katta yoki teng kengligi-to-chuqurlik nisbati ustidan yumaloq va silliq ishonch hosil qiling; Uchinchidan, arralash, ishlov berish va boshqa yordamchi jarayonlarning o'tkir burchaklari va kraterlari (masalan, joylashishni aniqlash teshiklarini ishlov berish va boshqalar) tomonidan ishlab chiqarilgan ichki nazoratga muvofiq, ignabargli qadamlarga o'xshash silliqlash uchun talablarga ishonch hosil qiling. 7-rasmda ko'rsatilgan, joylashish teshiklari va boshqalar zarb qilishni davom ettirishdan oldin tozalanishi kerak.
3.3 Yirilishning oldini olish
Birinchidan, tez zarb mashinasi bosim nazorati ostida bir tomonlama bir tomonlama zarb qilish 20 ~ 30 mm diapazonda, bosim tezligi juda tez bo'lmasligi kerak (5 ~ 10 mm / s gacha mos); Ikkinchidan, bolg'acha anvilning qirrasi R40 mm dan katta yoki unga teng bo'lishini ta'minlash uchun deformatsiya o'z vaqtida sodir bo'ladi, ishlov berishni davom ettirish va anvilning oldindan 300 ~ 400 daraja S ga oldindan qizdirilishini ta'minlash; Uchinchidan, milya satrining qadamlari yoki pog'onali zarb qilish, zarb qilishda qadam zarb qilish uchun taqillatish tayoqchasining engil bosimidan foydalanishni unutmang, so'ngra bolg'a asta-sekin bosilishi kerak va bitta bolg'aning deformatsiyasi 30 mm ichida qat'iy nazorat qilinishi kerak. , va yirtilib ketish sodir bo'lganda, bolg'ani ta'mirlash kerak yoki silliqlash uchun o'z vaqtida zarb qilishni to'xtatish kerak.
3.4, ichki yorilishning oldini olish
Birinchidan, volfram, molibden va niobiy kabi o'tga chidamli metall elementlarni o'z ichiga olgan titanium qotishma materiallari uchun biz manbadan boshlashimiz, ingot eritish jarayonini tadqiq qilishni kuchaytirishimiz, eritish texnologiyasi darajasini yaxshilashimiz, ajratish, qo'shilish, bo'sh yoki sovuqni kamaytirish yoki yo'q qilishimiz kerak. segregatsiya va boshqa metallurgiya nuqsonlari; ikkinchidan, kichik o'lchamli titanium qotishma ignabargli uchun, chizish jarayoni o'z vaqtida paxsa bo'lishi kerak va zarb boshining igna qisish uchini oldini olishga harakat qiling, shartlar ruxsat zudlik bilan zarb qilingan o'choqqa qaytarilishi kerak.
3.5 Uzunlamasına yorilishning oldini olish
Birinchidan, titanium qotishma ignabargli chizilgan jarayoni o'z vaqtida pah, o'tkir qirralarning, qora qirralarning paydo bo'lishini taqiqlaydi; Ikkinchidan, haroratga sezgir yuqori haroratli titanium qotishmalarining ba'zilari havo sovutish yoki qopqoq izolyatsiyalash paxta sovutishdan so'ng, havo bilan sovutilgan, suv bilan sovutilgan, yog 'sovutilgan va boshqa tez sovutish usullarini ishlatmaslikka harakat qiling.
3.6 Mo'rt yorilishning oldini olish
Yuqori haroratli titanium qotishma materiallarini qiyin deformatsiya qilish uchun "paxtani zarb qilish" dan foydalanish kerak: ya'ni igna belgilangan ushlab turish vaqtiga qadar isitiladi, ignabargli issiqlik izolyatsiyasi paxta qatlamiga (qalinligi taxminan 10 mm) o'raladi. , bir xilda shisha himoya agenti qatlami bilan sepiladi, isitish uchun davom o'choqqa qaytib (vaqt ignabargli va paketi paxta o'lchamiga ko'ra tez). va sekin), zarbdan tashqari, o'z vaqtida oshirish jarayoni qopqoq issiqlik izolyatsiyasi paxta, ignabargli haroratni minimallashtirish, ignabargli haroratni minimallashtirish. Paxta, ignabargli haroratning yo'qolishini minimallashtirish, har doim zarb qilish jarayonida haroratning oxirgi zarb haroratidan yuqori bo'lishini ta'minlash uchun amaliyot shuni ko'rsatadiki, operatsiya yorilishni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Bunga qo'shimcha ravishda, bu turdagi titanium qotishma isitish 200 ~ 300 daraja past haroratli o'choq, ko'p bosqichli isitish, sekin isitish (50 ~ 100 daraja / soat) olinishi kerak, ignabargli tekis qizdirilishini ta'minlash, harorat gradientini kamaytirish turli qismlarda. Nihoyat, zarb qilish jarayoni ishlov beriladigan qism bilan kuchli to'qnashuvdan qochib, materialni tashlab yuborish taqiqlanadi; sovutish jarayoni sekin va bir xil; yoriqlarni silliqlash rangning kirib borishini tekshirish uchun tugallandi va hokazo.
3.7, sirt yorilishining oldini olish
Birinchidan, ingotlarning yomon metallurgiya sifati tufayli yuzaga keladigan sirt yorilishi, eritish jarayonini tadqiq qilishni kuchaytirishi, erish darajasini yaxshilash, quyma sovuq segregatsiya, teri osti porozligi va boshqa metallurgiya nuqsonlarini butunlay olib tashlash zaruratidan oldin zarb qilish kerak. Ikkinchidan, isitish va zarb jarayonini shakllantirishda biz sinov materialining past isitish harorati jiddiy yorilishga olib kelishi haqidagi darsni chuqur umumlashtirishimiz va jarayonning optimal bo'lishini ta'minlash uchun turli omillarni har tomonlama ko'rib chiqishimiz kerak.
4, Xulosa
(1) Titan qotishma zarb yorilishi turli shakllar va boshqariladigan sabablarga ega bo'lgan so'nggi yorilish, katlama yorilishi, yirtilib ketish, ichki yorilish, uzunlamasına yorilish, mo'rt yorilish va boshqalarni o'z ichiga oladi; va u jiddiy xavf-xatarlar bilan tavsiflanadi, tug'ma, irsiy, ta'mirlash va maydalash qiyin va tekshirish qiyin.
(2) Titan qotishma zarb yorilishini kamaytirish va oldini olish uchun asosiy e'tibor oldini olish bo'lishi kerak va oqilona va mumkin bo'lgan profilaktika choralarini ishlab chiqish kerak. Shu bilan birga, zarb qilish, maydalash va tekshirish kabi muhim jarayonlarni nazorat ostida bo'lishini va chora-tadbirlarning asosiy nazorat nuqtalarini qat'iy bajarilishini ta'minlashi kerak.