Proses pemprosesan plat gr1 titanium
Di High - pembuatan akhir, GR1 titanium aloi plat (industri Titanium Ta1) telah menjadi bahan teras dalam bidang aeroangkasa, kejuruteraan marin, bioperubatan, dan bidang lain kerana kandungan titaniumnya melebihi 99.5%, rintangan kakisan yang sangat baik, biok Kepercayaan, biok Kepercayaan, dan Hakis Hakis. Pemprosesannya mengintegrasikan teknologi metalurgi, haba, dan ketepatan yang membentuk, dengan setiap langkah yang memerlukan kawalan ketat untuk memaksimumkan prestasi bahan.
Penyediaan bahan mentah
Pemprosesan plat titanium GR1 bermula dengan penyediaan tinggi - titanium span titanium. Titanium tetrachloride dikurangkan menggunakan proses Kroll untuk menghasilkan zarah span titanium dengan kesucian 99.7%. Zarah -zarah ini kemudiannya dihancurkan, disaring, dan dicampur untuk memastikan komposisi seragam. Selepas itu, relau arka vakum (VAR) digunakan untuk menekan span titanium ke dalam kosong elektrod:
Proses menekan: Di bawah tekanan 300-500 MPa, granul titanium span ditekan ke dalam kosong elektrod silinder dengan diameter 500-800 mm dan ketinggian 1.2-1.5 m. Ketumpatan mesti dikawal pada 1.8-2.0 g/cm³ untuk mengelakkan keruntuhan semasa lebur.
Perhimpunan kimpalan: Kosong elektrod berganda disambungkan oleh kimpalan plasma untuk membentuk elektrod lebur 3-5 m panjang. Sendi kimpalan secara ultrasonik diperiksa untuk memastikan ketiadaan kecacatan seperti liang dan retak.
Pencairan Vakum: Dalam relau var, elektrod dicairkan dalam persekitaran vakum 10 ⁻²-10⁻³ Pa. Pelbagai kitaran remelting (biasanya 3-5 kali) menghapuskan pemisahan, akhirnya mengakibatkan ingot titanium dengan komposisi seragam. Kandungan oksigen mesti dikawal dengan ketat di bawah 0.08% untuk mengelakkan pelanggaran.
Rolling panas
Jongkong titanium dibentuk menjadi papak awal melalui proses rolling panas. Proses ini memerlukan keseimbangan antara suhu, ubah bentuk, dan kadar penyejukan:
Fasa pemanasan: Jongkong titanium dipanaskan hingga 950 - 1000 darjah dalam relau gas. Masa pegangan dikira berdasarkan ketebalan ingot (2 jam setiap 100mm), memastikan keseragaman suhu teras ± 5 darjah.
Rolling kasar: Dua - Roll Reversing Mill melakukan pelbagai pas, mencapai ubah bentuk sebanyak 60-70%, dan melancarkan jongkong titanium dari tebal 300mm hingga papak tebal 50-80mm. Pengurangan setiap lulus dikawal pada 15-20mm untuk mengelakkan keretakan tepi.
Penamat rolling: Selepas memanaskan semula hingga 900 - 950 darjah, papak selesai pada empat - roll tinggi - kilang kelajuan, mencapai ketebalan akhir 4 - 50mm dengan toleransi lebar ± 0.5mm. Kelajuan rolling mencapai 5-8m/s. Penyejukan emulsi diperlukan untuk mengekalkan suhu rolling akhir pada 750-800 darjah untuk mencegah bijirin bijirin. Lurus dalam talian: Mesin pelurus 11-roll digunakan untuk meluruskan plat panas untuk menghapuskan tekanan sisa dan mengekalkan kelebihan kurang daripada atau sama dengan 2mm/m.
Penamat rolling sejuk
The Hot - plat bergulir mengalami rolling sejuk untuk meningkatkan lagi kekasaran permukaan dan ketepatan ketebalan:
Pickling dan descaling: Plat yang dilancarkan - panas dijemput dalam campuran asid nitrik 15-20% dan asid hidrofluorik 1-3% untuk menghilangkan skala oksida permukaan (kira-kira 0.1-0.3mm tebal). Kelajuan pickling dikawal pada 1-2m/min untuk mengelakkan kakisan yang berlebihan.
Deformasi rolling sejuk: Kilang rolling sejuk enam - digunakan untuk pelbagai pas, mencapai ubah bentuk sebanyak 30-50%. Pengurangan setiap lulus dikawal pada 0.1-0.5mm, dengan daya bergolek 1000-1500 tan. Toleransi ketebalan akhir adalah ± 0.05mm.
Annealing: Plat rolled - sejuk diadakan dalam relau penyepuhlindapan vakum pada 700-750 darjah selama 2-4 jam untuk menghapuskan kerja pengerasan dan memulihkan keplastikan. Selepas penyepuhlindapan, kekerasan dikurangkan kepada HV150-180, dan pemanjangan meningkat kepada lebih dari 25%.
Penggilap permukaan: Penggilap mekanikal atau penggilap elektrolitik digunakan untuk mengurangkan kekasaran permukaan ke bawah RA0.8μm, memenuhi keperluan kualiti permukaan tinggi implan perubatan dan aplikasi lain.
Post - Pemprosesan dan Ujian
Plat titanium selesai menjalani satu siri posting - pemprosesan dan ujian:
Pemotongan dan Slitting: Pemotongan jet laser atau air digunakan untuk memotong plat titanium ke dalam saiz tertentu. Tepi potong adalah chamfered (R0.5-1mm) untuk mengelakkan kepekatan tekanan.
Non - Ujian Destructive: Ujian Ultrasonik (UT) digunakan untuk mengesan kecacatan dalaman (seperti kemasukan dan retak) dengan sensitiviti sehingga 0.5mm. Ujian semasa eddy (ET) digunakan untuk skrin untuk keretakan permukaan pada kelajuan sehingga 10m/min. Ujian Prestasi: Ujian tegangan mengikut ASTM E8 menghasilkan kekuatan tegangan yang lebih besar daripada atau sama dengan 240 MPa, menghasilkan kekuatan lebih besar daripada atau sama dengan 170 MPa, dan pemanjangan lebih besar daripada atau sama dengan 24%. Ujian kakisan mengikut ASTM G48 menunjukkan kadar kakisan kurang daripada atau sama dengan 0.001 mm/tahun dalam larutan NaCl 3.5%.
Pembungkusan dan Perlindungan: Plat titanium disalut dengan anti - minyak karat dan disalut dengan fasa vapor VCI Anti - Filem Rust. Kotak kayu dibungkus dengan papan buih untuk mengelakkan getaran pengangkutan.
Dari titanium span hingga tinggi - plat titanium ketepatan, pemprosesan aloi titanium Gr1 adalah mengejar suhu, ubah bentuk, dan kesucian yang teliti. Pengoptimuman setiap parameter proses merangkumi integrasi mendalam teknologi sains dan kejuruteraan bahan, yang akhirnya menyumbang kepada status yang tidak dapat ditukar dari "semua- logam bulat" di pasaran akhir tinggi -.
