Titan i legura titana imaju mnoga savršena svojstva i prednosti obrade kao novi materijal.
DanasTopTiTechpredstavlja neka svojstva za vas:
1. Izvedba strojne obrade
Legura titana ima visoku kemijsku aktivnost pri visokim temperaturama i lako je kemijski reagirati s plinskim nečistoćama poput vodika i kisika u zraku kako bi se stvorio otvrdnuti sloj, što dodatno pogoršava trošenje alata; pri rezanju legure titana, materijal izratka se vrlo lako lijepi za površinu alata. spoja, zajedno s visokom temperaturom rezanja, tako da je alat sklon trošenju difuzijom i adhezivnim trošenjem. U usporedbi s čelikom 45, iako je sila rezanja legure titana samo 2/3-3/4, kontaktna površina između strugotine i čelične površine je manja (samo 1/2-2/3 od čelika 45 ), tako da je opterećenje na oštrici veće, a vrh alata ili oštrica se lako troše; koeficijent trenja legure titana je velik, ali je toplinska vodljivost niska (samo 1/4 odnosno 1/16 željeza i aluminija); kontakt između alata i strugotine Duljina je kratka, a toplina rezanja akumulirana je na malom području u blizini oštrice i ne odvodi se lako. Ovi čimbenici čine temperaturu rezanja titanovih legura vrlo visokom, što rezultira ubrzanim trošenjem alata i lošom kvalitetom strojne obrade. Zbog niskog modula elastičnosti legure titana, izradak se jako odbija tijekom rezanja, što lako uzrokuje pogoršanje trošenja bočne strane alata i deformacije izratka.
2. Izvedba mljevenja
Trošenje brusne ploče od legure titana također povećava kontaktnu površinu između brusne ploče i obratka, što dovodi do pogoršanja uvjeta odvođenja topline, naglog povećanja temperature u zoni brušenja i stvaranja velikog toplinskog naprezanja na površinski sloj brušenja, što dovodi do lokalnih opeklina obratka, što rezultira pukotinama brušenja. Legura titana ima veliku čvrstoću i veliku žilavost, što otežava odvajanje ostataka od mljevenja, povećava se sila mljevenja, a sukladno tome i potrošnja energije brušenja. Legura titana ima nisku toplinsku vodljivost, malu specifičnu toplinu i sporo provođenje topline tijekom mljevenja, što uzrokuje nakupljanje topline u području luka mljevenja, što rezultira naglim povećanjem temperature područja mljevenja.
3. Izvedba ekstruzije
Matrice za ekstruziju od titana i legure titana trebale bi biti izrađene od novih materijala za kalupe otpornih na toplinu, a brzina prijenosa trupca od peći za grijanje do cilindra za ekstruziju trebala bi biti velika. Budući da se metali lako kontaminiraju plinovima tijekom zagrijavanja i istiskivanja, također treba koristiti odgovarajuće zaštitne mjere. Tijekom ekstruzije treba odabrati odgovarajuća maziva kako bi se spriječilo lijepljenje kalupa, kao što je upotreba ekstruzije plašta i ekstruzije podmazane staklom. Zbog velikog toplinskog učinka deformacije i slabe toplinske vodljivosti titana i titanovih legura, posebnu pozornost treba obratiti na sprječavanje pregrijavanja tijekom deformacije ekstruzijom. Proces ekstruzije legure titana je kompliciraniji od procesa legure aluminija, bakrene legure, pa čak i čelika, što je određeno posebnim fizikalnim i kemijskim svojstvima legure titana. Kada se legura titana oblikuje konvencionalnom vrućom povratnom ekstruzijom, temperatura matrice je niska, temperatura površine trupca u kontaktu s matricom brzo pada, a temperatura unutarnje strane trupca raste zbog topline deformacije. Zbog niske toplinske vodljivosti legura titana, nakon što površinska temperatura padne, toplina gredice unutarnjeg sloja ne može se prenijeti na površinski sloj na vrijeme za dopunjavanje, te će se pojaviti površinski očvrsnuti sloj, što otežava nastavak deformacije. . Istovremeno, površinski sloj i unutarnji sloj imat će veliki temperaturni gradijent, a čak i ako se mogu formirati, lako je uzrokovati deformaciju i neravnomjerno tkivo.
4. Izvedba obrade kovanjem
Legure titana vrlo su osjetljive na parametre procesa kovanja. Promjene u temperaturi kovanja, deformaciji, deformaciji i brzini hlađenja uzrokovat će promjene u mikrostrukturi i svojstvima titanovih legura. Kako bi se bolje kontrolirala mikrostruktura i svojstva otkivaka, posljednjih se godina u proizvodnji otkivaka titanovih legura naširoko koriste napredne tehnologije kovanja kao što su kovanje s vrućim kalupom i izotermno kovanje.
Plastičnost legure titana raste s porastom temperature. U temperaturnom rasponu od 1000-1200 stupnjeva, plastičnost doseže maksimalnu vrijednost, a dopušteni stupanj deformacije doseže 70 posto -80 posto. Raspon temperature kovanja legure titana je uzak i treba ga strogo kontrolirati u skladu s (plus)/temperaturom prijelaza (osim za otvaranje ingota), inače će zrna naglo rasti, smanjujući plastičnost na sobnoj temperaturi; legure titana obično su u ( plus ) kovanju u dvofaznom području, jer je temperatura kovanja iznad ( plus ) / linije fazne transformacije previsoka, to će dovesti do krte faze, a početno kovanje i završno kovanje legure titana mora biti viša od ( plus )/beta prijelazne temperature. Otpornost na deformaciju titanovih legura brzo raste s povećanjem brzine deformacije, a temperatura kovanja ima veći utjecaj na otpornost na deformaciju titanovih legura. Stoga se konvencionalno kovanje mora dovršiti uz najmanje hlađenje u kalupu za kovanje. Sadržaj intersticijskih elemenata (kao što su O, N i C) također ima značajan učinak na primjenjivost legura titana.
