TA7, TA13, TC4, TC6 ir TC11 titano lydinių kalimo temperatūrų diapazonai

Kodėl kalimo langas yra siauresnis titanui nei plienui

Titanas turi šešiakampę uždarą{0}}alfa fazę kambario temperatūroje ir kūno -centrinę kubinę beta fazę virš sudėties-priklausančios beta transuso. Beveik kiekviena suklastotos dalies savybė - alfa/beta santykis, grūdelių dydis, kristalografinė tekstūra ir stiprumo bei atsparumo pažeidimams pusiausvyra - nustatoma pagal tai, kaip metalas apdirbamas, palyginti su tuo transusu. Titanas taip pat prastai praleidžia šilumą, įtempimas greitai sukietėja ir pradeda absorbuoti deguonį, esant maždaug 600 laipsnių temperatūrai, todėl naudojamas langas yra daug siauresnis nei anglinio ar legiruoto plieno. Įkaitinkite ruošinį per daug aukščiau transus ir beta grūdelių augimas taps negrįžtamas; baigti važiavimą per šaltai ir paviršiaus įtrūkimai, adiabatinės šlyties juostos arba štampavimo perkrova.

Šioje nuorodoje pateikiami praktiniai kalimo temperatūrų diapazonai klasėms, dažniausiai nurodytoms GB/T 3620.1 - TA7, TA13, TC4, TC6 ir TC11 -, kartu su už jas esančiomis beta transus vertėmis ir proceso taisyklėmis, pagal kurias kalimas atitinka specifikaciją.

Beta Transus ir fazių šeima pagal klasę

Beta transusas yra kiekvieno kalimo tvarkaraščio atskaitos linija. Stiprūs alfa stabilizatoriai, tokie kaip aliuminis, deguonis ir azotas, jį pakelia; beta stabilizatoriai, tokie kaip molibdenas, vanadis, chromas, geležis ir silicis, jį mažina.

Pastaba dėl TA7: lentelėse pateiktos 930-970 laipsnių šios klasės vertės paprastai apibūdina praktinę alfa+beta darbo juostą, o ne patį transusą. Ti-5Al-2.5Sn yra stipriai stabilizuotas alfa, jo transusas yra beveik 1040 laipsnių, todėl luito skilimas turi prasidėti gerokai aukščiau šios linijos. Naudojant 930–970 laipsnių kaip transusą, gaunami per dideli beta grūdeliai ir stambi Widmanstatten struktūra.

Temperatūros diapazonų kalimas praktikoje

Alfa+beta klasėse galutinis praėjimas paprastai baigiasi 30 - 50 laipsniu žemiau transus. Būtent tai sukuria puikią lygiašį arba bimodalinę struktūrą, kuri suteikia TC4, TC6 ir TC11 jų tempimo stiprumo, nuovargio naudojimo ir atsparumo lūžiams derinį. TA13, būdamas žemo-lydinio alfa klasės, yra apdorojamas žemesnėje juostoje, nes jo transusas yra atitinkamai žemas.

Deformacijos laipsnis, šildymo ir perkėlimo praktika

Laikykitės leistinos deformacijos per praėjimą. TA7 priimtinas diapazonas yra 30 - 50 %; viršijus jį vienu smūgiu, susidaro vidinis šlyties įtrūkimas, kuris yra nematomas ant baigto paviršiaus.

Lėtai kaitinkite per alfa+beta lauką. Status šiluminis gradientas tarp paviršiaus ir šerdies sukelia šiluminio įtempimo įtrūkimus lūžtant dideliems luitams.

Apriboti krosnies laiką. Ilgi laikikliai virš 600 laipsnių sukuria deguonies turtingą alfa dėklą, kuris vėliau turi būti pašalintas apdirbant; per ilgas laikymo laikas taip pat sutrumpina beta grūdelius virš transus.

Sutrumpinkite perdavimo laiką. Kadangi titanas lėtai praranda šilumą, o paviršiaus temperatūra greitai nukrenta nuo šaltų štampų, štampų kontaktinis langas yra trumpas; parduotuvės praktika yra per kelias sekundes perkeliami nedideli ruošiniai iš krosnies į presą ir iš anksto{1}}įkaitinami štampai.

Presuoti skirtus ruošinius naudokite stiklo -antioksidacines dangas ir tepalus ir pašalinkite juos prieš terminį apdorojimą ar suvirinimą.

Niekada neužbaikite žemiau maždaug 700 laipsnių. Žemiau šio lygio srauto įtempis smarkiai išauga ir paviršiaus plyšimo rizika tampa nepriimtina visoms penkioms klasėms.

Po kalimo terminis apdorojimas pagal taikomą kalimo specifikaciją; titano lydinio kaltiniai paprastai tiekiami pagal ASTM B381 arba lygiavertį nacionalinį standartą, lydinio klasė ir būklė nurodyta sertifikate.

Dažnos klaidingos nuomonės

„Karščiau visada lengviau“.Virš transuso titanas teka lengviau, tačiau beta grūdelių augimas nepakeičiamas vėliau dirbant, o baigta dalis gali neatitikti kietumo reikalavimų.

"Beta kalimas visada suteikia geresnes savybes."Beta versija tinka kai kurioms storoms-pjūviams ir pažeidimams-atsparioms dalims, tačiau tai yra apgalvotas procesas su kontroliuojamu aušinimu, o ne nuoroda į sunkiai-užpildomus-matricas.

"Vienas langas tinka visoms klasėms."TC4, TC6 ir TC11 atrodo panašiai ant popieriaus, tačiau jų transus vertės, aliuminio kiekis ir silicio priedai keičia praktines juostas.

"Krosnies nustatymas atitinka ruošinio temperatūrą."Prastas laidumas reiškia, kad šerdis gali atsilikti nuo paviršiaus dešimtimis laipsnių; tvarkaraštis turėtų būti parašytas apie išmatuotą ruošinio temperatūrą.

"Alfa dėklas gali būti padirbtas."Sukietėjęs,{0}}deguonies prisotintas sluoksnis turi būti pašalintas mechaniškai; kalimas į paviršių užkasa trapų sluoksnį baigtoje dalyje.

DUK

Klausimas: kokia yra TC4 titano lydinio kalimo temperatūra?
TC4 (Ti-6Al-4V) paprastai suskaidomas nuo 1200 iki 850 laipsnių, iš anksto suformuotas nuo 1000 iki 800 laipsnių ir baigiamas kaltas nuo 980 iki 800 laipsnių, o paskutinis praėjimas baigiamas žemiau 980 - 1010 laipsnio beta transuso.

Kl .: Kodėl beta transus yra toks svarbus?
Jis atskiria alfa+beta lauką nuo beta lauko, todėl apibrėžia, ar leidimas patikslina ar grubina struktūrą. Kalimo temperatūra, apdailos temperatūra ir aušinimo greitis yra parašyti pagal jį.

Klausimas: Ar Ti-5Al-2,5Sn yra kaltas virš jo transuso?
Tik luito gedimui. TA7 gamybos leidimai baigiami alfa+beta lauke, kad alfa fazė išliktų dominuojanti sudedamoji dalis gatavame kalinyje.

Kl .: Kiek deformacijų leidžiama vienu praėjimu?
TA7 priimtinas skaičius yra 30 - 50 %. Alfa+beta klasėse leistinas sumažinimas priklauso nuo štampų konstrukcijos, preso talpos ir ruošinio sekcijos ir nustatomas proceso kelyje, o ne vienu universaliu skaičiumi.

Kl .: Kas atsitiks, jei kalimas bus baigtas žemiau 700 laipsnių?
Srauto įtempis smarkiai padidėja ir medžiaga praranda lankstumą. Paviršiaus plyšimas ir vidinis įtrūkimai gali būti tikėtini, o defektas negali būti pašalintas vėliau termiškai apdorojant.

Kl.: Ar tas pats grafikas taikomas strypams ir dideliems kaltiniams?
Ne. Didelėse dalyse reikia lėčiau kaitinti, ilgiau išlyginti ir mažiau sumažinti per-praėjimą, nes paviršiaus ir šerdies temperatūros skirtumas yra daug didesnis.