Titano lydinio kalimo procesas: tobulas transformavimas iš ruošinio į dviejų fazių

Titano lydinio štampavimo kalimo procesas Titano lydinys, kaip tam tikra lengva, didelio stiprumo ir puiki korozijai atspari medžiaga, turi platų pritaikymo spektrą aviacijos, medicinos, chemijos ir kitose srityse. Kalimo procesas yra pagrindinė titano lydinio apdorojimo grandis, o jo kokybė tiesiogiai veikia galutinio produkto veikimą.
Šiame dokumente daugiausia dėmesio bus skiriama septyniems titano lydinio kalimo proceso elementams: ruošinių paruošimui, kaitinimui, tepimui, kalimui, valymui, formų dizainui ir dviejų fazių titano lydinio kalimui, kad būtų galima išsamiai aptarti.
Pirma, titano lydinio ruošinių ruošimas štampavimo staklėje turi būti kruopščiai paruoštas. Ruošinio paviršius turi būti grubiai apdirbtas arba grubiai šlifuotas, kad paviršius būtų lygus ir be akivaizdžių defektų bei priemaišų. Strypai dažniausiai apdorojami tekinimo arba becentrio šlifavimo būdu. Ruošinį pjauti rekomenduojama juostiniu pjūklu, kad būtų išvengta karščio paveiktos zonos ir oksidacijos, kuri gali atsirasti dėl dujinio pjovimo.
Antra, kaitinimas kaitinimo procese, visų pirma, siekiant pašalinti šlakus ir oksiduotą odą nuo krosnies dugno, kad būtų užtikrinta švari aplinka krosnyje. Titano lydinys turi būti kaitinamas oksiduojančia atmosfera, kad sulėtintų vandenilio prisotinimo procesą ir sumažėtų titano lydinio oksidacija bei dujų tarša. Tuo pačiu metu reikia griežtai kontroliuoti kaitinimo temperatūrą ir laiką, kad būtų sumažintas grūdų augimas. Formą taip pat reikia iš anksto pašildyti iki 250-350 laipsnio ir palaikyti ilgiau nei 12 valandų, kad sumažėtų temperatūros skirtumas tarp formos ir titano lydinio.

Trečia, titano lydinio tepimas kalimo procese yra prastas, todėl prieš kalimą formą reikia sutepti. Tepimas gali pagerinti titano lydinio sklandumą ir neleisti kaltiniam gabalui prilipti prie formos. Dažniausiai naudojami lubrikantai yra koloidinio grafito ir vandens mišiniai arba grafito ir aliejaus arba vandens pagrindo mišiniai.
Ketvirta, kaltinio titano lydinio štampavimo kalimo deformacija paprastai kontroliuojama nuo 40% iki 80%. Po paskutinio kaitinimo visas metalas turi turėti vienodą deformaciją, o temperatūros pasiskirstymas deformacijos metu turi būti vienodas, kad būtų išvengta deformacijos esant per žemai temperatūrai, dėl kurios susidarytų įtrūkimai. Dviejų fazių titano lydiniams pakankama deformacija yra ypač svarbi, nes jo grūdelių rafinavimas negali būti pasiektas terminio apdorojimo metodais, o tik deformuojant.
V. Nuvalius titano lydinių paviršių po kalimo, susidarys trapus oksido sluoksnis, dėl kurio kito kalimo metu po paviršiniu sluoksniu esantis metalas gali įtrūkti. Todėl po kiekvieno ugnies kalimo oksido sluoksnis turi būti pašalintas naudojant tokius metodus kaip smėlio pūtimas.
Šeši, titano lydinio kalimo formos dizainas skiriasi nuo plieno kalimo formos. Titano lydinio kalimo formos susitraukimas yra mažas, paprastai plieno kalimo formos susitraukimo santykis yra 1:1,87. Naudojant tą patį gylį ir tokio pat sudėtingumo formą, kaliant titano lydinio formas, kaljant plienines formas, jos storesnės yra 50 %. Be to, formos apvalaus kampo spindulys turi būti didesnis, o štampavimo kameros paviršiaus apdailai reikia didesnio.
Septyni, dvifazis titano lydinio kalimas visos fazės dvifazio titano lydinio kalimo srityje gali pagerinti titano lydinio kalimo charakteristikas esant aukštai temperatūrai arba pagerinti kaltinių įpjovų tvirtumą. Norint gauti aukštą visapusišką kaltinių našumą, lydinio mikrostruktūra po kalimo turėtų būti kontroliuojama tam tikru diapazonu. Izometrinės fazės kiekis turi būti kontroliuojamas nuo 15% iki 30%, per didelis kiekis sumažins įpjovos tvirtumą, o per mažas - pailgėjimą. Jei fazės kiekis kaltyje yra per didelis, jį galima atkurti termiškai apdorojant, kad būtų atkurtos jo savybės.
Apibendrinant galima pasakyti, kad titano lydinio kalimo procesas yra sudėtingas ir subtilus procesas, apimantis keletą pagrindinių elementų. Atidžiai kontroliuojant kiekvieną grandį, galima užtikrinti, kad titano lydinio kaltinių kokybė ir veikimas būtų optimizuoti.