פגמי פרזול בסגסוגת טיטניום ומניעתם
Nov 28, 2024
כאשר פרזול סגסוגת טיטניום, עקב מפרט תהליך לא תקין, בקרת איכות חומרי הגלם אינה קפדנית וסיבות אחרות, לזיוף עלולים להיות פגמים שונים. הפגמים הנפוצים הם כדלקמן:
1, שבירות β
שבירות β נגרמת על ידי התחממות יתר של הזיוף. α ו-(α + β) סגסוגות טיטניום, במיוחד (α + β) סגסוגות טיטניום, אם טמפרטורת החימום של החישול גבוהה מדי, עולה על טמפרטורת המעבר של ה-β שלה, וכתוצאה מכך לזיוף של פעמים נמוכות שהארגון של הדגן גדול, איזומטרי ; מבנה מיקרו של משקעים α-phase לאורך גבולות הגרגירים של גרגרי ה-β המקוריים הגסים והאינטרגבישי מפוספס. התוצאה היא שהפלסטיות של הפרזול בטמפרטורת החדר מופחתת, תופעה זו נקראת התפרקות β.
לא ניתן לתקן את פגמי התחממות יתר של פרזול מסגסוגת טיטניום על ידי טיפול בחום, אלא יש לתקן אותם על ידי חימום חוזר עד מתחת לטמפרטורת המעבר β (אם הפרזול מאפשר) לעיוות פלסטי.
על מנת למנוע התרחשות התחממות יתר, חימום מסגסוגת טיטניום, יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת התנור, לא ניתן לקבוע את הטמפרטורה של האזור המוסמך של תא התנור, את הסידור הסביר של עמדת הטעינה וכמות הטעינה. לָרוֹב. כאשר נעשה שימוש בחימום התנגדות, יש להגדיר את תא התנור משני צידי המבצר, כדי למנוע התחממות יתר שנגרמה על ידי הבילט קרוב מדי למוט הסיליקון קרביד. זיהוי טמפרטורת המעבר בפועל β של כל סגסוגת תנור הוא גם אמצעי יעיל למניעת התחממות יתר.



2, גביש גס מקומי
בחישול במות הפטיש או העיתונות, בשל המוליכות התרמית הירודה של סגסוגות טיטניום, טמפרטורת תהליך המגע של משטח הבילט וטמפרטורת תהליך מגע התבנית מופחתת מאוד, יחד עם פני השטח של הבילט וחיכוך העובש בין התבניות העליונות והתחתונות, הבילט באמצע חלק של הבילט נתון לעיוות חזק, פני השטח של דפורמציה של מידת קטן, כך שחומר הגלם של הארגון נשמר, היווצרות של מחוספס מקומי חדש קריסטלים.
על מנת למנוע פגמים מקומיים מסגסוגת טיטניום גבישים גסים, ניתן לנקוט את האמצעים הבאים: שימוש בתהליך פרזול מראש, כך שאחידות דפורמציה חישול סופית; לחזק את השימון, לשפר את החיכוך בין הבילט לתבנית; לחמם מראש את התבנית באופן מלא כדי להפחית את הבילט בתהליך החישול של ירידת הטמפרטורה.
3, קראק
סדקים משטחי חישול מסגסוגת טיטניום מיוצרים בעיקר כאשר טמפרטורת החישול הסופית נמוכה מטמפרטורת ההתגבשות המלאה של סגסוגת טיטניום. בתהליך חישול המט, זמן המגע של הבילט והתבנית ארוך מדי, בגלל המוליכות התרמית הירודה של סגסוגת טיטניום, קל לגרום למשטח של הבילט להתקרר מתחת לטמפרטורת החישול הסופית המותרת, מה שיגרום גם לסדקים בשטח. בפרזול. על מנת לשלוט על התרחשותם של סדקים, בעת חישול קוביות על המכבש, ניתן להשתמש בחומר סיכה מזכוכית, או בעת חישול על הפטיש, נסה לקצר את זמן המגע בין הריק לתבנית התחתונה.
4, ארגון ליהוק שיורי
פרזול של מטילי סגסוגת טיטניום, אם יחס הפרזול אינו גדול מספיק או שיטות פרזול לא מתאימות, פרזול יישאר מתחת לארגון היציקה. הפתרון לפגם זה הוא הגדלת יחס החישול ושימוש בהפרעות חוזרות ונשנות.
5, רצועה בהירה
מה שנקרא חישול סגסוגת טיטניום ברצועה הבהירה, קיים בארגון הקפל הנמוך של רצועה עם בהירות שונה הנראית לרצועת העין. בשל ההבדל בזווית ההארה, הפס הבהיר יכול להיות בהיר יותר מהמתכת הבסיסית, וגם יכול להיות כהה יותר מהמתכת הבסיסית. בחתך, הוא בצורת נקודות או פתיתים; בחתך אורכי מדובר ברצועה חלקה וארוכה שאורכה נע בין יותר מעשרה מילימטרים למספר מטרים. ישנן שתי סיבות עיקריות לסורגים הבהירים: האחת היא ההרכב הכימי של הפרדת סגסוגת טיטניום, והשנייה היא העיוות של ההשפעות התרמיות של תהליך הזיוף.
לברים בהירים יש השפעה מסוימת על הביצועים של סגסוגת טיטניום, במיוחד על הפלסטיות וביצועי הטמפרטורה הגבוהה. אמצעים למניעת הופעת סורגים בהירים הוא לשלוט בקפדנות על ההתכה של ההרכב הכימי של ההפרדה; הבחירה הנכונה של מפרט תרמי חישול (טמפרטורת חימום, דרגת דפורמציה, מהירות דפורמציה וכו'), על מנת למנוע את הטמפרטורה של חלקי החישול בכל מקום בגלל עיוות של ההשפעה התרמית של ההבדל היא גדולה מדי.
6, שכבת שבירה α
שכבת השבירות α היא בעיקר סגסוגת טיטניום בחמצן וחנקן בטמפרטורה גבוהה דרך עור התחמוצת הרופף, עד לפיזור פנימי של המתכת, כך שתכולת החמצן והחנקן במתכת פני השטח גדלה, ובכך מגדילה את מספר שלב ה-α ב-. ארגון פני השטח. כאשר תכולת החמצן והחנקן של מתכת פני השטח מגיעה לערך מסוים, ארגון פני השטח עשוי להיות מורכב לחלוטין מפאזה α. בדרך זו, פני השטח של סגסוגת הטיטניום יוצרים שכבת פני השטח עם יותר α או α לחלוטין פאזה. שכבת פני השטח הזו המורכבת משלב α נקראת בדרך כלל שכבת התפרקות. שכבת התפרקות α עבה מדי על פני השטח של בילט מסגסוגת טיטניום עלולה להוביל לסדיקה של הבילט במהלך חישול.
עובי שכבת ההתפרקות α קשור קשר הדוק לסוג תנור החימום המשמש לזיוף או טיפול בחום, אופי הגז בכבשן, טמפרטורת החימום של הבילט או החלק, וזמן ההחזקה. עם העלייה בטמפרטורת החימום, זמן ההחזקה מגדיל את העובי; עם העלייה בתכולת החמצן והחנקן בגז התנור ועיבוי. לכן, על מנת למנוע שכבת התפרקות זו עבה מדי, יש לשלוט כראוי על חישול או טיפול בחום של טמפרטורת החימום, זמן ההחזקה ואופי גז התנור וכו'.
סגסוגות טיטניום α, β ו-(α + β) עשויות ליצור שכבת התפרקות α. עם זאת, סגסוגות טיטניום α רגישות במיוחד להיווצרות שכבת התפרקות α, בעוד סגסוגות טיטניום β לא יהוו שכבת התפרקות α עד שהן יחוממו למעל 980 מעלות צלזיוס.
7, שבירות מימן
ישנם שני סוגים של שבירות מימן: סוג זמן מתח וסוג הידריד. אטומי מימן במרווח הסריג במתח, לאחר פרק זמן מסוים התאספו דיפוזיה לריכוז המתח של הפער. בשל האינטראקציה של אטומי מימן ונקעים כך שהנקעים מוצמדים, לא יכול לנוע בחופשיות, ובכך להפוך את התופעה שביר המטריצה נקראת שבריריות מימן מסוג strain-aging. בטמפרטורה גבוהה מומס לתוך תמיסה מוצקה של מימן, עם ירידה בטמפרטורה בצורה של משקעים הידריד, ולהפוך סגסוגת טיטניום הופך שביר תופעה נקראת שבריריות מימן מסוג הידריד. שני סוגי התפרקות המימן עשויים להתרחש בטיטניום ובסגסוגות טיטניום.
בעיית התפרקות המימן נגרמת מתכולת מימן מוגזמת בסגסוגות טיטניום. לכן, יש לשלוט על תכולת המימן של סגסוגות טיטניום תעשייתיות בטווח של 0.015%.
על מנת למנוע או להפחית התפרקות מימן, יש להפוך את הכבשן לאטמוספירה מחמצנת קלה במהלך חישול או טיפול בחום, וניתן לבצע חישול בוואקום כדי למנוע התפרקות מימן עבור סגסוגות טיטניום עם תכולת מימן החורגת מהתקנות, כמו גם חלקים חשובים מסגסוגת טיטניום .







