شرکت Gnee Steel (tianjin) Co., Ltd

نحوه اصلاح سطح و بهبود چقرمگی صفحه تیتانیوم و صفحه تیتانیوم TA1

Mar 13, 2023

با توجه به اثرات متفاوت عناصر آلیاژی مختلف بر فعالیت و انتشار کربن، صفحات تیتانیوم صنعتی با ترکیبات مختلف رفتارهای کربن زدایی متفاوتی را در شرایط یکسان از خود نشان می دهند. به عنوان مثال، Si می تواند حد الاستیک، استحکام، پایداری تلطیف و مقاومت کاهش الاستیک را بهبود بخشد، اما باید به کربورزدایی جدی سطح ناشی از افزایش فعالیت کربن در آستنیت و گرادیان پتانسیل شیمیایی نیز توجه شود. صفحه تیتانیوم صنعتی کم کربن 28MnSiB که توسط شرکت Shi Ti تولید شده است، محتوای سیلیکون کربن در تیتانیوم را کاهش داده است و به طور موثر تمایل به کربن زدایی سطح را کاهش می دهد. نتایج بازرسی نشان می‌دهد که محتوای کربن واقعی 0.10 درصد -0.16 درصد، با میانگین 0.12 درصد است که با محتوای کربن استاندارد مطابقت دارد. نیاز کمتر از 0.23 درصد.

مانند کوئنچ سطحی، کربورسازی، کربونیتریدینگ، نیتریدینگ، شات پینینگ و نورد. بهبود استحکام سطحی یک قطعه می تواند تنش کششی موثر و تغییر شکل ناهموار موضعی آن را کاهش دهد و استحکام سطح یک قطعه عامل مهمی است که بر استحکام خستگی تأثیر می گذارد. عملیات حرارتی سطح و پردازش تغییر شکل پلاستیک سرد سطحی در بهبود استحکام خستگی بسیار موثر است. کاهش ایجاد ترک های خستگی. آسیاب کردن لایه کربن زدایی سطحی ایجاد شده توسط عملیات حرارتی می تواند حد خستگی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. شات پینینگ مستقیم بدون حذف لایه کربن زدایی سطحی ایجاد شده پس از عملیات حرارتی در مقایسه با شات پین پس از حذف کربن زدایی، افزایش بیشتری در حد خستگی دارد. اولی 30 درصد -50 درصد است، در حالی که دومی فقط 3 درصد -6 درصد است. برای کاهش تاثیر کربن زدایی سطح، سطح تیتانیوم گرد فنر نورد گرم باید کنده شود و برای جلوگیری از کربن زدایی سطح، گرادیان درجه کربنی شدن بین این دو باید حذف یا کاهش یابد. اتخاذ گرمایش اتمسفر محافظ یک اقدام موثر برای جلوگیری یا کاهش کربن زدایی سطح است. برای گرمایش القایی سریع باید از کوتاه شدن زمان گرمایش و کاهش عمق کربن زدایی استفاده کرد.

برای بهبود استحکام و چقرمگی آلیاژهای تیتانیوم و جلوگیری از بروز ترک‌ها و قطعات، اقدامات بهبود فرآیند پیشنهادی برای بهبود استحکام و چقرمگی آلیاژهای تیتانیوم به شرح زیر است:

دمای بیش از حد باعث تسریع سرعت رشد دانه های کاربید تیتانیوم می شود. دمای پخت نهایی برای آلیاژهای سخت متصل به فولاد با منگنز بالا کاربید تیتانیوم به طور کلی 1420 درجه است که مناسب تر است. دمای تف جوشی نباید خیلی بالا باشد. حتی باعث می شود فاز پیوند به یک فاز مایع برای از دست دادن فلز تبدیل شود، در نتیجه باعث می شود فاز سخت به هم نزدیک شود، جمع شود و رشد کند و منبع تکه تکه شدن را تشکیل دهد. به همین دلیل است که انتقال فاز پیوند بین دانه‌های فاز سخت که قبلا آنالیز شده‌اند کمتر است. البته دمای تف جوشی نباید خیلی کم باشد در غیر این صورت باعث سوختن آلیاژ در زیر می شود. علاوه بر نیاز به کنترل دما و سرعت تف جوشی که قبلا ذکر شد، خلاء داخل کوره وارد مرحله تف جوشی فاز مایع می شود. همچنین لازم است درجه خلاء در کوره در حین پخت کنترل شود، زیرا درجه خلاء بیش از حد می تواند باعث تبخیر زیاد فلزات فاز مایع و در نتیجه جداسازی اجزاء شود. به خصوص در سه مرحله صمغ زدایی، احیا و تف جوشی فاز مایع، سرعت گرمایش در حین پخت نباید خیلی سریع باشد. میزان گرمایش و زمان عایق کاری را به شدت کنترل کنید. زیرا در مرحله جداشدگی در دمای پایین، تنش فشاری از فشرده خارج شده و عامل تشکیل دهنده تبخیر می شود. اگر سرعت گرمایش سریع باشد، عامل تشکیل دهنده زمان تبخیر و مایع شدن به بخار را نخواهد داشت و باعث ترکیدن یا ترک خوردگی قطعات فشرده می شود. در مرحله احیاء بالای 900 درجه، لازم است زمان کافی برای فشرده سازی برای حذف مواد فرار و اکسیژن از پودر مواد خام مورد استفاده (مانند آلیاژ میانی Mn2Fe) در نظر گرفته شود. هنگام ورود به مرحله تف جوشی فاز مایع، همچنین لازم است سرعت گرمایش کاهش یابد تا به طور کامل آلیاژی شود. اصل تف جوشی آلیاژهای سخت متصل به فولاد، اصل خیس شدن است که به فاز مایع اجازه می دهد تا فاز جامد (فاز سخت) را به طور کامل خیس کند. در غیر این صورت، فلز فاز مایع FeMn و غیره بر روی سطح فشرده رسوب می کند و حتی از دست می دهد.

goTop