Kaip pagerinti TC11 lydinio vamzdžio, titano lydinio medžiagos kietumą ir atsparumą dilimui

Titano lydinio karbiuracija sukuria TiC fazę ant paviršiaus, kuris yra labai kietas. Tačiau TiC sluoksnio sukibimas su pagrindu yra labai prastas, o tai trukdo praktiškai naudoti. Per aukšta temperatūra paspartins titano karbido grūdelių augimą:

1. Sukepinimo temperatūra. Galutinė titano karbido didelio mangano plieno jungties cementuoto karbido sukepinimo temperatūra paprastai laikoma 1420 laipsnių, kuri yra tinkamesnė. Sukepinimo temperatūra neturi būti per aukšta. Netgi surišimo fazę paverskite skystos fazės metalo praradimu, kad kietoji fazė atsirastų šalia, susikauptų ir augtų, susidarytų lūžių šaltinis. Dėl šios priežasties rišimosi fazė tarp anksčiau analizuotų kietosios fazės grūdelių tampa mažesnė. Žinoma, sukepinimo temperatūra neturi būti per žema, kitaip lydinys bus per daug kaitinamas. Ypač 3 atrišimo, redukcijos ir skystosios fazės sukepinimo etapuose.

2, sukepinimo šildymo greitis. Toks lydinio sukepinimo kaitinimo greitis neturėtų būti greitas. Griežtai kontroliuoti šildymo greitį ir laikymo laiką. Kadangi žemos temperatūros nuvalymo stadijoje ruošinys atleidžia gniuždymo įtempį ir formuojančių medžiagų garavimo procesą, jei kaitinimo greitis yra didelis, formavimosi medžiagai išgaruoti ir suskystinti į garus jau per vėlu, kad ruošinys sprogtų. arba mikrokrekingo reiškinys; 900 laipsnių virš redukcijos pakopos, kad ruošinys turėtų pakankamai laiko pašalinti milteliuose naudojamas žaliavas (pvz., Mn2Fe tarpinį lydinį) lakiosiose medžiagose ir deguonyje; į skystosios fazės sukepinimo fazę, taip pat būtina Įeinant į skystosios fazės sukepinimo etapą, taip pat būtina sulėtinti temperatūros kilimo greitį, kad ruošinys būtų visiškai legiruotas.

Titanas aukštoje temperatūroje reaguos su deguonimi, azotu ir kitomis dujomis, sukeldamas sukietėjimą, aukštą temperatūrą (800-900 laipsnių) azotavimui, todėl jo paviršiaus Vickers kietumas iki 700 ar daugiau; per dangą argono dujose su atitinkamu azoto arba deguonies kiekiu, kad paviršiaus kietumas padidėtų 2-3 kartų; per jonų padengimą taip, kad titano nitrido sluoksnio susidarymo paviršius, storis 5 mikronai, o paviršiaus Vickerso kietumas būtų net 16,000-20,{{ 7}}; chromavimas ir pan. Azotuojant gali susidaryti skirtingos zonos, jei deguonies kiekis nėra per didelis, susidaro išorinė zona, sudaryta iš titano nitrido, kuris yra auksinės spalvos ir kietumas 14,000-17,000 MPa, tačiau šį titano nitrido sluoksnį suformuoti labai sunku, nes esant žemai azotinimo temperatūrai arba kaitinant iki aukštos temperatūros (atkaitinimas), azotas visiškai ištirpsta metalo paviršiuje esančiame kietajame titano tirpale, o titano nitrido sluoksnis terminio apdorojimo metu nebedidėja arba neišnyksta. Todėl radus titano nitrido sluoksnį, titano kieto tirpalo sluoksnis jau yra ištirpęs azotu, ir šis sluoksnis taip pat turi didelį kietumą, tačiau šerdies kietumas mažėja. Kai azotavimui naudojamas amoniakas, atsiranda papildomų organizacinių pokyčių dėl vandenilio prasiskverbimo poveikio. Titano nitridas yra kietas ir laidus elektrai. Titano nitrido susidarymo šiluma viršija visų titano oksidų šilumą. Todėl taip pat reikia pasirūpinti, kad azotavimo procesas būtų vykdomas visiško deguonies pašalinimo sąlygomis. Titano ir azoto paviršiaus reakcija laikui bėgant vyksta pagal parabolinį modelį. Todėl azotinimo greitis mažėja ilgėjant azotinimo laikui. Kadangi azoto difuzijos greitis nitriduotame titano sluoksnyje yra mažesnis nei žemiau esančio kieto titano tirpalo skystoje zonoje, neįmanoma suformuoti storo nitriduoto sluoksnio, o azotas arba amoniakas turi būti labai švarūs. Kadangi deguonis ne tik neleidžia susidaryti nitridiniam sluoksniui, bet ir priverčia paviršinį sluoksnį pašalinti oksidinę odelę esant aukštesnei temperatūrai, drėgmės kiekis (drėgmė) turi būti mažesnis iki tokio laipsnio, net jei jis pasiekia lydymosi temperatūrą.

Dėl boro infiltracijos ant titano paviršių susidaro TiB2 fazė, kuri taip pat yra labai kieta. Remiantis literatūra, marinuotos titano dalys įterptos į amorfinius boro miltelius ir A1203 miltelius pusę miltelių mišinio (kurio pridėta 0,75% - 1,0% NH4F * HF) esant 1010 laipsnių šilumos išsaugojimui 1 valandą, galite sukurti TiB2 sluoksnį. Pirmiau nurodytomis sąlygomis dangos storis skiriasi priklausomai nuo skirtingų lydinių, pramoninės gryno titano dangos storis 25 p, TC4 titano lydinys, suformuotas 20 um storio, kietumas HV 2800-3450. Boro įsiskverbimo temperatūros reikalavimai yra aukšti, todėl jo taikymui taikomi tam tikri apribojimai. Jei pirmiausia titano plokštėje galvanizuojant geležį, o po to boruojant, borinimo temperatūra gali būti sumažinta iki 870 laipsnių Celsijaus, dangos storis iki 40 um, kietumas gali būti iki HV2300. dėl titano taip pat reaguoja su azotu, todėl jis turi būti naudojamas kaip argono nešiklis. Jei deguonies šaltiniu naudosite deguonies/azoto dujų mišinį (orą), tai deguonies difuzijos temperatūroje (apie 850 laipsnių C) susidarys pakankamai nitridų, tai sumažins deguonies difuziją. Norint optimizuoti deguonies difuzijos sluoksnio gylį ir pasiskirstymą, deguonies koncentracija turi būti pakankamai didelė, kad būtų pasiektas didelis difuzijos greitis. Tačiau jis negali būti pakankamai aukštas, kad susidarytų ištisinė paviršiaus oksido plėvelė, kuri, kaip pranešta, blokuoja difuziją.

Paviršiaus grūdinimo tikslas – pagerinti atsparumą dilimui ir pašalinti trinties sąlygomis veikiančių dalių tarpusavio sukibimo riziką. Gali būti, kad padidėjus kietumui padidėja atsparumas korozijai ir atsparumas nuovargiui. Pirmiausia čia rūpinamasi paviršiaus kietumo gerinimu, pačiu procesu ir jo įtaka paviršiaus kietumo gerinimui. Paviršiaus grūdinimas turi būti atliekamas ir gerai kontroliuojamas krosnyje su slėgine apsaugine atmosfera, kuri leidžia lengvai keisti dujų sudėtį apdorojimo pabaigoje, kad susidarytų vienalytis neakytas rutilo sluoksnis. Rezultatas panašus į TO procesą. Tokiu būdu tai yra vieno etapo procesas, jau nekalbant apie trijų etapų procesą, kaip BDO/TO derinio proceso atveju, todėl sutaupoma daug energijos. Procese naudojamos tik visiškai inertinės dujos – argonas ir deguonis – todėl yra draugiškas aplinkai, netoksiškas ir neprisideda prie šiltnamio efekto. Nors procesas yra geras, vakuuminis apdorojimas yra brangus, o dviejų pakopų oksidacijos / difuzijos procese yra akivaizdžių kontrolės problemų. Net jei difuzijos laikas vakuume yra fiksuotas, nedideli oksidų kiekio, susidarančių žingsnyje, pokyčiai gali lemti reikšmingus tolesnio kietumo pasiskirstymo skirtumus.