Technologia przetwarzania tworzyw sztucznych płyt, pasków i folii ze stopów tytanu

Płyty, paski i folia ze stopów tytanu to podstawowe rodzaje materiałów przetworzonych ze stopu tytanu. Ich precyzja, mikrostruktura i właściwości mechaniczne bezpośrednio decydują o niezawodności działania i żywotności elementów terminala. Przetwarzanie tworzyw sztucznych jest kluczowym ogniwem w przygotowaniu takich materiałów. Realizuje formowanie i modyfikację kęsów w gotowe produkty poprzez zastosowanie siły zewnętrznej w celu wywołania odkształcenia plastycznego kęsów, regulując jednocześnie mikrostrukturę i właściwości synchronicznie.

 

 

Stopy tytanu podlegają przemianie alotropowej, obejmującej fazę-niskiej i-fazę wysokiej temperatury. Wpływa to na ich wydajność obróbki plastycznej. Stopy tytanu typu - mają słabą plastyczność i wysoką odporność na odkształcenia, podczas gdy stopy tytanu typu - i + - mają doskonałą plastyczność i są łatwe w formowaniu.

 

2.1 Proces walcowania: podstawowa technologia

2.1.1 Proces walcowania na gorąco

Jako podstawowa metoda przetwarzania tworzyw sztucznych płyt i taśm ze stopów tytanu, walcowanie na gorąco pozwala uzyskać kęsy walcowane na zimno lub płyty bezpośrednie. Eliminuje defekty odlewnicze, uszlachetnia ziarna oraz poprawia gęstość i jednorodność materiału.

 

Kluczowe parametry kontrolne: temperatura nagrzewania, prędkość walcowania, wielkość odkształcenia i chłodzenie po walcowaniu. W przypadku folii ze stopu tytanu o- wysokiej-temperaturze stosuje się spawanie okładzinowe, a następnie dwuetapowe-walcowanie wgłębne i walcowanie poprzeczne, aby uniknąć pęknięć i uprościć produkcję.

 

2.1.2 Proces walcowania na zimno

Walcowanie na zimno wykorzystuje-walcowane na gorąco płyty i folie do produkcji cienkich blach i folii w-walcowaniu wielobiegowym-w niskiej temperaturze, co pozwala na zmniejszenie grubości, poprawę precyzji, wzmocnienie materiałów poprzez utwardzanie przez zgniot, rozdrobnienie ziaren i zwiększenie chropowatości powierzchni.

 

Jest to zgodne z zasadą „wielokrotnego-przejścia, małe odkształcenie, częste wyżarzanie”: odkształcenie-w jednym przejściu 5%–20%, odkształcenie całkowite 50%–80%; wyżarzanie pośrednie w temperaturze 500–700 stopni przez 30–120 minut w próżni lub w gazie obojętnym, aby zapobiec utlenianiu. Aby zapobiec zadrapaniom i przyklejaniu się rolek, wymagane są smary o wysokiej-temperaturze i{12}}smarności. W przypadku ultracienkiej folii stosuje się walcowanie okładzinowe, a następnie trawienie alkaliczne w celu usunięcia okładzin i warstw tlenków.

 

2.1.3 Proces walcowania na ciepło

Walcowanie na gorąco łączy w sobie wysoką plastyczność walcowania na gorąco i wysoką precyzję walcowania na zimno.

Nadaje się do stopów tytanu o niskiej-plastyczności -i cienkich blach-o wysokiej precyzji, zmniejsza odporność na odkształcenia, zmniejsza defekty i pozwala uniknąć utleniania w wysokiej-temperaturze i nadmiernego utwardzania-w temperaturze pokojowej. Kluczowe punkty: precyzyjna kontrola temperatury, dopasowana prędkość odkształcania i wyżarzanie po walcowaniu w niskiej-temperaturze-w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych i stabilizacji mikrostruktury.

 

2.2 Proces wytłaczania

Proces wytłaczania polega na przyłożeniu trójosiowego naprężenia ściskającego do kęsa za pośrednictwem matrycy wytłaczającej w celu uzyskania formowania plastycznego. Umożliwia obróbkę-dużych odkształceń i hamuje powstawanie pęknięć, dzięki czemu nadaje się do stopów tytanu o słabej plastyczności lub płyt/taśmy o specjalnych-przekrojach poprzecznych. Dzieli się na wytłaczanie bezpośrednie i wytłaczanie pośrednie.

 

Kluczowe parametry to: temperatura wytłaczania zbliżona do walcowania na gorąco, stopień wytłaczania 5–20 i prędkość 0,1–1 m/s. Smary do szkła służą do ochrony powierzchni i zmniejszenia odporności na odkształcenia. Jego wydajność jest niższa niż w przypadku walcowania i trudno jest masowo-produkować szerokie płyty i paski. Stosowany jest głównie do przygotowywania specjalnych-małych partii lub do wstępnej obróbki kęsów walcowanych.

 

2.3 Proces kucia

Proces kucia płyt, pasków i folii ze stopu tytanu polega na przyłożeniu siły do ​​wlewka za pomocą prasy kuźniczej w celu uzyskania odkształcenia plastycznego. Potrafi rozbić gruboziarniste ziarna, wyeliminować defekty wewnętrzne i przygotować jednolite i gęste wlewki do późniejszego walcowania. Stosowany jest głównie do przygotowania grubych kęsów płytowych i dzieli się na kucie matrycowe otwarte i kucie matrycowe zamknięte.

 

Rdzeń polega na kontrolowaniu temperatury kucia, wielkości odkształcenia i prędkości. Aby zapobiec pęknięciom, należy unikać niskiej temperatury i nadmiernych odkształceń. Wyżarzanie homogenizujące przeprowadza się po kuciu w celu wyeliminowania naprężeń i stabilizacji mikrostruktury.

 

2.4 Nowe technologie przetwórstwa tworzyw sztucznych

Proces formowania superplastycznego: stopy tytanu pozwalają na uzyskanie dużych-odkształceń i-wysokiej precyzji formowania oraz pozwalają na produkcję ultra-cienkich-płyt i folii o skomplikowanych kształtach. Odkształcenie jest jednolite bez widocznego utwardzania przez zgniot, co może zapobiegać pęknięciom, zmniejszać odporność na odkształcenia, zmniejszać zużycie formy oraz poprawiać precyzję i jakość powierzchni. Przyjmuje głównie termoformowanie próżniowe i formowanie pod ciśnieniem gazu.

 

Proces formowania tworzyw sztucznych kompozytowych: łączy dwie lub więcej metod przetwarzania tworzyw sztucznych i zalety każdego procesu, aby uzyskać wydajne i-precyzyjne przygotowanie płyt, pasków i folii ze stopu tytanu. Głównym procesem jest „walcowanie na gorąco + walcowanie na zimno + wyżarzanie”, które jest podstawową technologią masowej produkcji cienkich blach i folii i pozwala uzyskać produkty o wysokiej precyzji i doskonałej wydajności.

 

Istnieją również formy takie jak „wytłaczanie + walcowanie”. Akumulacyjne wiązanie walcowe może rozdrobnić ziarna, tworząc-wytrzymałe i plastyczne, ultra-drobno-płyty i paski. Napawanie i walcowanie jest odpowiednie do przygotowania folii ze stopu tytanu o- wysokiej-temperaturze, która może zapobiegać pękaniu powierzchni, poprawiać wydajność i upraszczać proces.

 

Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z nami poprzez e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com