Black Streak Defekter i Gr5 Titanium Bar Rolling

Gr5 titanlegering er den mest brukte + titanlegeringen med utmerket ytelse, og fungerer som et viktig strukturelt materiale på forskjellige felt. Svarte strekdefekter har en tendens til å oppstå under rulleprosessen, svekker overflatekvaliteten, forårsaker inhomogen mikrostruktur og egenskaper, og reduserer produktkvalifiseringsgraden og servicesikkerheten.

 

 

(1) Segregering av barrelsammensetning

Ujevn spredning av legeringselementer fører til lokal berikelse av -fasestabiliserende elementer og utilstrekkelige -fasestabiliserende elementer. Den danner segregeringsbånd som utvikler seg til svarte striper etter rulling på grunn av forskjeller i mikrostruktur og hardhet.

 

Urenheter som Fe, Si og C introdusert av råvarer eller smelting skiller seg ved korngrensene. Den danner diskontinuerlige eller kontinuerlige svarte striper etter rulling, og mikrosprekker kan oppstå i alvorlige tilfeller.

 

Utilstrekkelig størkningsfôring resulterer i indre defekter. Den beholder mikrostrukturelle forskjeller etter rulling og fremstår som svarte striper etter oksidasjon og korrosjon.

 

(2) Ikke samsvarende rullende prosess

For høy temperatur forårsaker forgrovning av korn og svekkede korngrenser; for lav temperatur resulterer i dårlig plastisitet og høy deformasjonsmotstand, noe som gjør overflaten utsatt for mikrosprekker og folder som blir til svarte striper etter oksidering.

 

Urimelig rulleprofil og stor hastighetsforskjell fører til asynkron deformasjon, genererer skjærspenning på overflaten og induserer mikrostrukturell forvrengning og mikrosprekker som oppstår som svarte striper etter oksidasjon og korrosjon.

 

Utilstrekkelig smøring og forurenset emulsjon har en tendens til å føre til oppsamling av- aluminium og riper; ufullstendig fjernede oksidskjell presses inn i overflaten og danner svarte striper.

 

Ujevn kjølehastighet fører til asynkron mikrostrukturtransformasjon, og danner mikrostrukturelle forskjellsbånd som vises som svarte striper etter beising eller varmebehandling.

 

(3) Overflateforurensning og middels reaksjon

Forringet eller dårlig filtrert emulsjon beholder titanflis og oljeflekker, som karboniserer ved høye temperaturer og danner svarte striper som er vanskelige å-rengjøre.

Oksydasjon ved høy-temperatur forårsaker ujevne oksidskalaer; lokal over-etsing eller utilstrekkelig beising fører til fargeforskjell; ufullstendig nøytralisering utløser lokal korrosjon og svartning.

 

(4) Utstyrs- og verktøydefekter

Slitte, titan-faste eller sprukne ruller setter periodiske svarte striper på stangoverflaten.

Feiljusterte føringer og ujevne rullebord riper eller bretter stangoverflaten, og de skadede områdene blir svarte etter oksidasjon og korrosjon.

Høy utstyrsvibrasjon fører til ustabil rulling, forverrer overflatesammensetning og mikrostrukturell inhomogenitet og produserer svarte striper.

 

 

(1) Visuell og maskinsynsoverflateinspeksjon

Inspeksjon under tilstrekkelig lys: Sorte striper er kontinuerlige eller diskontinuerlige mørke striper langs rulleretningen, med klare grenser og ingen tydelige ujevnheter. Lav kostnad og intuitiv, men lav effektivitet og lett å overse fine feil.

 

Lineære array-kameraer og lyskilder med flere-vinkler brukes for 360 graders avbildning av stolper. Svarte streker identifiseres gjennom gråtonesammenligning, 3D-punktsky og andre algoritmer, noe som muliggjør størrelsesmåling, posisjonering og klassifisering. Effektiviteten er 5–10 ganger høyere enn for manuelt arbeid, egnet for batch-nettinspeksjon.

 

(2) Ikke-destruktiv testing

• Ultralydtesting

Ultralydbølger reflekterer eller demper ved defektgrensesnitt, og defektens plassering og dybde bestemmes basert på bølgeformer.

Oppdager intern segregering, porøsitet og mikrosprekker, og kan lokalisere nær-overflatedefekter med en dybde på mindre enn 1 mm.

• Eddy Current Testing

Komposisjonell og mikrostrukturell inhomogenitet endrer virvelstrømimpedans, og defekter identifiseres gjennom unormale signaler.

Raskt skjermer overflaten og nær-overflaten svarte striper med en dybde på mindre enn 0,5 mm, og skiller segregering fra mekanisk skade.

• Penetranttesting

Penetrant siver inn i åpne defekter og blir synlig etter utvikling.

Vurderer om svarte striper er ledsaget av åpne defekter som mikrosprekker og folder, mest brukt til sluttkontroll av ferdig produkt.

 

 

(1) Kildeforebygging og -kontroll

Velg titan med høy-renhet og høy-kvalitets aluminium-vanadium-mesterlegering; nøyaktig proporsjoner og flertrinns blanding av materialer for å kontrollere komposisjonsfeil innenfor ±0,1 %. Ta i bruk tre-gangs vakuum-forbrukbar buesmelting og optimaliser prosessen, kombinert med homogeniseringsgløding for å redusere segregering; utføre feildeteksjon på ingots, og ukvalifiserte emner er forbudt å bruke.

 

(2) Prosessoptimalisering

Bruk en seksjonsoppvarmingsmodus for å kontrollere oppvarmingshastighet og temperaturforskjell, og forhindre overoppheting og brenning. Sørg for etterbehandlingsvalsingstemperatur og fordel deformasjon under rulling rimelig; vedlikeholde utstyret i tide, og optimalisere smøring og avkalking. Avkjøl jevnt etter rulling, og glød ferdige produkter for å lindre stress, homogenisere mikrostruktur og redusere svarte striper.

 

(3) Terminalbehandling

Vedta en komplett renseprosess med alkalisk vasking, beising, nøytralisering og skylling med rent vann for å fjerne oljeflekker og oksidbelegg og forhindre korrosjonsrester.

 

online screening med maskinsyn + virvelstrøm, og manuell visuell inspeksjon + prøvetaking av ultralydtesting før ferdigvarelager for å sikre full kvalifisering.

 

Stenger med svake segregering svarte striper kan brukes etter vending og polering; stenger med sprø segregering, urenheter og mikrosprekker kasseres direkte uten nedgradering.

 

 

For mer informasjon om Gr5 titanstenger, ta kontakt når som helst:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.