tronghợp kim titanTrong quá trình rèn khuôn, vấn đề oxy hóa trong quá trình gia nhiệt phôi ảnh hưởng trực tiếp đến việc sử dụng kim loại và giá thành sản phẩm. Bài viết này dựa trên nghiên cứu thực nghiệm về các hợp kim titan như BT3{5}}1, BT20, OT4-1 và PT7M, phân tích tác động của quá trình xử lý trước quá trình oxy hóa, lớp phủ men thủy tinh, tối ưu hóa môi trường gia nhiệt và các quy trình xử lý bề mặt đối với chất lượng bề mặt và tính chất cơ học của vật rèn. Một sơ đồ kiểm soát quá trình oxy hóa bề mặt có hệ thống được đề xuất, cung cấp tài liệu tham khảo để tối ưu hóa các quy trình rèn hợp kim titan.
Hợp kim titan được sử dụng rộng rãi trong hàng không vũ trụ, y tế và các lĩnh vực khác do cường độ riêng cao và khả năng chống ăn mòn. Tuy nhiên, khả năng phản ứng hóa học cao khiến chúng dễ phản ứng với các nguyên tố như oxy và nitơ khi nung ở nhiệt độ-cao để tạo thành lớp oxit giòn, dẫn đến giảm độ dẻo của vật liệu và tăng dung sai gia công. Do đó, việc giảm thiểu hoặc loại bỏ quá trình oxy hóa trong quá trình gia nhiệt phôi rèn hợp kim titan đã trở thành một thách thức kỹ thuật quan trọng để cải thiện việc sử dụng vật liệu và giảm chi phí sản xuất.
(1) Kiểm soát nhiệt độ trong lò điện thông thường: Khi nung trong lò điện thông thường, nhiệt độ phải được kiểm soát chặt chẽ trên nhiệt độ biến đổi đẳng hướng và thời gian giữ phải nhỏ hơn hoặc bằng 1 giờ để tránh sự hấp thụ khí rõ ràng trên bề mặt. Lớp oxit hình thành có thể được loại bỏ một cách hiệu quả bằng cách phun cát và tỷ lệ hao hụt vật liệu phải được kiểm soát trong vòng 5%.
2) Công nghệ gia nhiệt lớp hóa lỏng giả-cho vật liệu rời: Công nghệ này bao gồm việc chôn phôi trong lớp hóa lỏng giả-được tạo thành từ vật liệu dạng hạt (chẳng hạn như bột alumina) để gia nhiệt, sử dụng chuyển động tương đối mạnh giữa các hạt vật liệu để tăng cường trao đổi nhiệt. Các thí nghiệm cho thấy hiệu suất truyền nhiệt của nó cao hơn 1,5 bậc so với lò đối lưu cưỡng bức, tiệm cận mức lò muối nóng chảy. Công nghệ này có thể đạt được sự gia nhiệt phôi nhanh và đồng đều, rút ngắn thời gian gia nhiệt từ 40% đến 60%, đồng thời giảm đáng kể xu hướng oxy hóa thông qua hiệu ứng cách ly của môi trường, giảm hơn 80% độ dày lớp oxit bề mặt.
Phun cát sau khi rèn khuôn là một bước quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất của quá trình rèn. Việc phun cát thông thường có thể loại bỏ lớp oxit bề mặt và lớp hấp thụ khí-, làm giảm giá trị Ra của độ nhám bề mặt xuống dưới 3,2 μm, đồng thời cải thiện độ dẻo thông qua việc tăng cường bề mặt. Đối với các phôi có lớp phủ men thủy tinh, áp suất phun cát phải được kiểm soát trong khoảng 0,3–0,5 MPa để tránh làm hỏng vật liệu nền quá mức.
Kết luận:
1. Ứng dụng tổng hợp của quá trình-xử lý oxy hóa trước và lớp phủ men thủy tinh có thể tạo nên một hệ thống bảo vệ hai lớp-"kiểm soát quá trình oxy hóa chủ động + bảo vệ cách ly thụ động", cải thiện đáng kể chất lượng bề mặt của vật rèn hợp kim titan.
2. Công nghệ gia nhiệt lớp hóa lỏng giả{1}}của vật liệu rời đạt được mục tiêu kép là kiểm soát quá trình oxy hóa và gia nhiệt hiệu quả bằng cách tối ưu hóa cơ chế truyền nhiệt, khiến công nghệ này đặc biệt phù hợp cho việc sản xuất hàng loạt các vật rèn có hình dạng-phức tạp.
3. Kiểm soát chính xác các thông số quy trình (nhiệt độ, thời gian, áp suất phun cát, v.v.) là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất toàn diện của quá trình rèn hợp kim titan; thông số kỹ thuật quy trình tiêu chuẩn hóa cần phải được thiết lập dựa trên các loại hợp kim cụ thể.
Công ty TNHH Vật liệu kim loại Baoji Reliab
Điện thoại di động: 0086 13092900605
Phòng kinh doanh 1: WhatsApp +8613092900605 (Mr.Gary)
Phòng kinh doanh 2: +8613092913521(Ms. Sophia)
Địa chỉ: Số 35 Đường Baoti, Quận Weibin, Baoji, Trung Quốc
