Kort introduksjon til kjølemetoder for titanlegeringssmiing

Smiing kan bryte ned grove som-støpte korn av titanlegering, fortette mikrostrukturen og forbedre mekaniske egenskaper. Etter-smiing har en direkte innvirkning på mikrostrukturen, restspenningen og den generelle ytelsen til smiing.Titanlegeringer har dårlig varmeledningsevne og høy fasetransformasjonsfølsomhet; kjølehastigheten endrer morfologien til og faser samt kornstørrelse, og påvirker derved styrken, seigheten og levetiden til smiing.

 

 

1. Definisjon

Etter endelig smiing, plasseres smiing i omgivelsesluft og sprer varme via naturlig konveksjon og termisk stråling, med en kjølehastighet fra 5 til 10 grader /min. Det er den mest grunnleggende og allment brukte kjølemetoden.

 

2.Fordeler

Ingen spesialutstyr eller ekstra energiforbruk kreves, enkel betjening; skånsom avkjøling fører til liten intern-ekstern temperaturforskjell på smiing, lav termisk og strukturell spenning, minimal sprekk- og deformasjonstendens, gunstig restspenningsavlastning og utmerket dimensjonsstabilitet; en jevn bimodal mikrostruktur kan oppnås med god plastisitet og utmattelsesytelse.

 

3.Begrensninger

Lav kjølehastighet forårsaker lett kornvekst, som ikke kan oppnå forsterkning av kornforfining, så det er ikke aktuelt for høye-komponenter av titanlegering som krever ultra-høy ​​styrke og hardhet.

 

4. Søknad

Konvensjonelle titanlegeringer som Gr5 og Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V; store, strukturelt komplekse ordinære smidninger med moderate styrkekrav og høy prioritet på dimensjonsstabilitet.

 

 

1. Kjennetegn

En forbedret versjon av naturlig luftkjøling. Orientert lufttilførsel via utstyr forbedrer varmevekslingen, og gir en justerbar kjølehastighet mellom naturlig luftkjøling og væskekjøling. Sammenlignet med naturlig luftkjøling, oppnår den raskere og mer jevn varmespredning, fri for forstyrrelser av omgivelsestemperatur.

 

2.Fordeler

Moderat raffinerer korn og optimerer fasemikrostruktur for å forbedre styrken og seigheten til smiing; moderat temperaturgradient sikrer kontrollerbar restspenning og lav sprekkrisiko; lav pris og fleksibel drift, egnet for masseproduksjon.

 

3. Søknad

Mellom-smiing av titanlegering med høyere ytelseskrav enn luft-avkjølte deler, men ingen krav til ultra-høy ​​styrke, for det meste brukt til sekundærlast-bærende komponenter i luftfart og høy-deler for sivilt utstyr.

 

 

1. Kjennetegn

En rask intensiv kjøleprosess. Høy-smiing nedsenkes i kjølemedier, inkludert vann, herdeolje og polymerløsninger for kraftig temperaturfall, med en kjølehastighet som langt overstiger luftkjøling. Vannquenching gir den raskeste kjølehastigheten, mens oljequenching og polymerløsningsquenching har mildere kjølehastigheter og lavere stressrisiko.

 

2.Fordeler

Økt underkjølingsgrad foredler korn, fremmer dannelsen av fine lagstrukturer som består av lamellfase og sekundærfase, og øker styrke, hardhet og slitestyrke betydelig; vannkjøling muliggjør titanlegeringer med høy-styrke for å oppnå optimale strekkegenskaper i rom-temperatur.

 

3.Ulemper

Stor intern-ekstern temperaturforskjell genererer alvorlig termisk og strukturell spenning, som lett forårsaker sprekker, deformasjoner og overdreven restspenning. post-herdende temperering og stress-lindrende varmebehandling er obligatorisk.

 

4. Søknad

Høy- titanlegeringer inkludert Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si og Ti-6.5Al-4.0Mo-4.0Zr; kritiske lastbærende deler av flymotorer, slitesterke kjernekomponenter av høy kvalitet med strenge ytelseskrav.

 

 

1. Kjennetegn

En presisjonskjølemetode med ultra-lav kjølehastighet. Etter endelig smiing plasseres smijern i holdeovner, saktekjølende groper eller vakuumvarmekonserveringsanordninger for langsom gradientkjøling med en hastighet som er lavere enn naturlig luftkjøling. Saktevakuumkjøling kan ytterligere forhindre oksidasjon for å garantere overflatekvalitet og mikrostrukturrenhet.

 

2.Fordeler

Stabil temperaturvariasjon skaper ensartet temperaturfelt i smiing, eliminerer nesten kjølestress, og unngår mikrosprekker og ujevn mikrostruktur; beholder materialets plastisitet, seighet og utmattelsesbestandighet fullt ut med sterk mikrostrukturstabilitet, noe som reduserer deformasjon under påfølgende maskinering og service.

 

3.Begrensninger

Lang prosesssyklus, høyt energiforbruk og lav produksjonseffektivitet.

 

4. Søknad

Høy-presisjon, stor-smiing av titanlegering med høye seighetskrav, mye brukt i kjernekomponenter for romfarts presisjon, spesialmilitært utstyr og kritiske strukturelle deler med høy-temperatur og høy-trykk.

 

 

1. Prosess Essens

Reguler kjølehastigheten for å kontrollere fasetransformasjon og kornmorfologi, for å oppfylle kravene til serviceytelse til komponentene.

 

2. Kjerneprinsipper

Langsom avkjøling for overlegen plastisitet; tvungen luftkjøling for balansert omfattende ytelse; flytende bråkjøling for høy styrke; naturlig luftkjøling for generell masseproduksjon.

 

3. Plassering av hver prosess

• Naturlig luftkjøling og tvungen luftkjøling: Egnet for konvensjonelle masseproduserte-deler, balanserer produksjonskostnader og dimensjonsstabilitet;
• Væskeslukning: Realiserer materialstyrking og må matches med stress-avlastende varmebehandling;
• Langsom avkjøling med varmekonservering: Målretter mot høy{0}}presisjonskomponenter for å oppnå enestående mikrostrukturstabilitet og seighet.
• Nøkkelproduksjon: Velg kjøleskjemaer og tilsvarende parametere basert på titanlegeringskvalitet, smistørrelse og driftsforhold for å forhindre kjølefeil, og samarbeide optimalisere mikrostrukturen, mekaniske egenskaper og dimensjonsnøyaktighet til smiing.

 

 

Ruihang, som en direkte produsent av titanprodukter, leverer råvarer av optimal kvalitet til din presisjonskomponentproduksjon. Hvis du har noen kjøpsbehov, kan du gjerne kontakte oss via e-post:Sam.Rui@bjrh-titanium.com