عيوب تزوير سبائك التيتانيوم والوقاية منها

تزوير سبائك التيتانيوم، بسبب مواصفات العملية غير الصحيحة، مراقبة جودة المواد الخام ليست صارمة وأسباب أخرى، قد يكون للمطروقات مجموعة متنوعة من العيوب. العيوب الشائعة هي كما يلي:
1، هشاشة
يحدث التقصف بسبب ارتفاع درجة حرارة المطروقات. و (+) سبائك التيتانيوم، وخاصة (+) سبائك التيتانيوم، إذا كانت درجة حرارة التسخين بالتزوير مرتفعة جدًا، وتتجاوز درجة حرارة الانتقال، مما يؤدي إلى تزوير في أوقات منخفضة يكون تنظيم الحبوب كبيرًا ومتساوي القياس؛ البنية المجهرية -ترسيب الطور على طول الحدود الحبيبية للحبوب الأصلية للحبوب الخشنة والشريط داخل البلورات. والنتيجة هي أن اللدونة للتزوير تقل في درجة حرارة الغرفة، وتسمى هذه الظاهرة بالتقصف.
لا يمكن إصلاح عيوب السخونة الزائدة في مطروقات سبائك التيتانيوم عن طريق المعالجة الحرارية، ولكن يجب تسخينها مرة أخرى إلى درجة حرارة أقل من درجة الحرارة الانتقالية (إذا سمحت الطرق) لتشوه البلاستيك من أجل الإصلاح.
من أجل منع حدوث ارتفاع درجة الحرارة، تسخين سبائك التيتانيوم، يجب التحكم بدقة في درجة حرارة الفرن، ولا يمكن تحديد التحديد المنتظم لدرجة حرارة المنطقة المؤهلة لغرفة الفرن، والترتيب المعقول لموضع الشحن وكمية الشحن. في الغالب. عندما يتم استخدام التسخين بالمقاومة، يجب وضع غرفة الفرن على جانبي الحاجز، وذلك لتجنب ارتفاع درجة الحرارة الناتج عن قرب البليت من قضيب كربيد السيليكون. يعد اكتشاف درجة الحرارة الانتقالية الفعلية لكل سبيكة فرن أيضًا إجراءً فعالاً لمنع ارتفاع درجة الحرارة.
2، الكريستال الخشنة المترجمة
في المطرقة أو قالب الضغط، بسبب التوصيل الحراري الضعيف لسبائك التيتانيوم، يتم تقليل درجة حرارة عملية التلامس لسطح البليت والعفن كثيرًا، إلى جانب احتكاك سطح البليت والعفن بين القوالب العلوية والسفلية، وسط البليت يتعرض جزء من البليت لتشوه قوي، وسطح التشوه بدرجة صغيرة، بحيث يتم الاحتفاظ بالمواد الخام للمنظمة، وتشكيل بلورات خشنة موضعية جديدة.
من أجل تجنب عيوب الكريستال الخشنة المحلية لسبائك التيتانيوم، يمكن اتخاذ التدابير التالية: استخدام عملية ما قبل التزوير، بحيث يتم توحيد تشوه التزوير النهائي؛ تعزيز التشحيم، وتحسين الاحتكاك بين الخام والقالب؛ قم بتسخين القالب بالكامل لتقليل البليت أثناء عملية تزوير انخفاض درجة الحرارة.
3، الكراك
يتم إنتاج الشقوق السطحية لتزوير سبائك التيتانيوم بشكل أساسي عندما تكون درجة حرارة الحدادة النهائية أقل من درجة حرارة إعادة التبلور الكاملة لسبائك التيتانيوم. في عملية تزوير القالب، يكون وقت تلامس القالب والقالب طويلًا جدًا، نظرًا لضعف التوصيل الحراري لسبائك التيتانيوم، فمن السهل أن يتسبب في تبريد سطح الخام إلى ما دون درجة حرارة الحدادة النهائية المسموح بها، مما سيؤدي أيضًا إلى حدوث تشققات في السطح في تزوير. من أجل التحكم في حدوث التشققات، عند تشكيل القالب على المكبس، يمكن استخدام مواد تشحيم زجاجية، أو عند التشكيل على المطرقة، حاول تقليل وقت الاتصال بين القالب الفارغ والقالب السفلي.

4، منظمة الصب المتبقية
تزوير سبائك التيتانيوم، إذا كانت نسبة الحدادة ليست كبيرة بما فيه الكفاية أو طرق تزوير غير مناسبة، فسيتم ترك المطروقات تحت منظمة الصب. الحل لهذا العيب هو زيادة نسبة التزوير واستخدام التزوير المتكرر.
5، قطاع مشرق
ما يسمى مطروقات سبائك التيتانيوم في الشريط الساطع، موجودة في التنظيم المنخفض الطي لشريط ذو سطوع مختلف مرئي لشريط العين المجردة. نظرًا للاختلاف في زاوية الإضاءة، يمكن أن يكون الشريط الساطع أكثر سطوعًا من المعدن الأساسي، كما يمكن أن يكون أغمق من المعدن الأساسي. في المقطع العرضي، يكون على شكل نقاط أو رقائق؛ أما في المقطع الطولي فهو عبارة عن شريط أملس طويل يتراوح طوله من أكثر من عشرة مليمترات إلى عدة أمتار. هناك سببان رئيسيان للقضبان الساطعة: الأول هو التركيب الكيميائي لفصل سبائك التيتانيوم، والثاني هو تشوه التأثيرات الحرارية لعملية الحدادة.
القضبان الساطعة لها تأثير معين على أداء سبائك التيتانيوم، وخاصة على اللدونة وأداء درجات الحرارة العالية. تتمثل التدابير المتخذة لمنع ظهور القضبان الساطعة في فرض رقابة صارمة على صهر التركيب الكيميائي للفصل؛ الاختيار الصحيح للمواصفات الحرارية للحدادة (درجة حرارة التسخين، درجة التشوه، سرعة التشوه، وما إلى ذلك)، لتجنب درجة حرارة القطع المطروقة في كل مكان بسبب تشوه التأثير الحراري للفرق كبير جدًا.
6، طبقة الهشاشة
تتكون طبقة التقصف بشكل أساسي من سبائك التيتانيوم عند درجة حرارة عالية من الأكسجين والنيتروجين من خلال جلد الأكسيد السائب، إلى الانتشار الداخلي للمعدن، بحيث يزيد محتوى الأكسجين والنيتروجين للمعدن السطحي، بحيث يزيد عدد التنظيم السطحي للطور. عندما يصل محتوى الأكسجين والنيتروجين في المعدن السطحي إلى قيمة معينة، قد يتكون التنظيم السطحي بالكامل من الطور. بهذه الطريقة، يشكل سطح سبائك التيتانيوم طبقة سطحية ذات طور أكثر أو طور كامل. عادة ما تسمى هذه الطبقة السطحية المكونة من الطور بطبقة التقصف. قد تؤدي طبقة التقصف السميكة بشكل مفرط على سطح قطعة سبائك التيتانيوم إلى تشقق قطعة العمل أثناء عملية التزوير.
يرتبط سمك طبقة التقصف ارتباطًا وثيقًا بنوع فرن التسخين المستخدم للتزوير أو المعالجة الحرارية، وطبيعة الغاز الموجود في الفرن، ودرجة حرارة تسخين البليت أو الجزء، ووقت الاحتفاظ. مع زيادة درجة حرارة التسخين، يزيد وقت الاحتفاظ بالسمك؛ مع زيادة محتوى الأكسجين والنيتروجين في غاز الفرن وسماكته. لذلك، من أجل تجنب أن تكون طبقة التقصف سميكة للغاية، يجب التحكم بشكل صحيح في تزوير أو معالجة الحرارة لدرجة حرارة التسخين، ووقت الاحتفاظ وطبيعة غاز الفرن، وما إلى ذلك.
و(+) سبائك التيتانيوم قد تشكل طبقة التقصف. ومع ذلك، فإن سبائك التيتانيوم حساسة بشكل خاص لتشكيل طبقة التقصف، في حين أن سبائك التيتانيوم لن تشكل طبقة تقصف حتى يتم تسخينها إلى 980 درجة أو أكثر.

7،تقصف الهيدروجين
هناك نوعان من التقصف الهيدروجيني: نوع زمن السلالة ونوع الهيدريد. ذرات الهيدروجين في فجوة شعرية في الإجهاد، بعد فترة معينة من الانتشار تجمعت لتركيز الإجهاد في هذه الفجوة. بسبب تفاعل ذرات الهيدروجين والاضطرابات بحيث يتم تثبيت الاضطرابات، ولا يمكن أن تتحرك بحرية، مما يجعل ظاهرة هشة المصفوفة تسمى تقصف الهيدروجين من نوع الشيخوخة. ارتفاع درجة الحرارة يذوب في محلول صلب من الهيدروجين، مع انخفاض درجة الحرارة في شكل هطول هيدريد، وجعل سبائك التيتانيوم تصبح ظاهرة هشة تسمى تقصف الهيدروجين من نوع هيدريد. قد يحدث كلا النوعين من التقصف الهيدروجيني في سبائك التيتانيوم والتيتانيوم.
ترجع مشكلة التقصف الهيدروجيني إلى زيادة محتوى الهيدروجين في سبائك التيتانيوم. لذلك، يجب التحكم في محتوى الهيدروجين في سبائك التيتانيوم الصناعية ضمن 0.015%.
من أجل منع أو تقليل تقصف الهيدروجين، يجب أن يتم صنع جو مؤكسد قليلاً للفرن أثناء عملية التزوير أو المعالجة الحرارية، ويمكن إجراء التلدين الفراغي للقضاء على تقصف الهيدروجين لسبائك التيتانيوم ذات محتوى الهيدروجين الذي يتجاوز اللوائح وكذلك أجزاء سبائك التيتانيوم المهمة. .