Rechèch ak devlopman TC4 alyaj Titàn
Aug 13, 2025
It is generally believed that high hydrogen content or poor microstructure uniformity in TC4 titanium alloy rods will reduce their room temperature notch stress rupture performance. Domestic technical standards set the upper limit for the size of this type of TC4 titanium alloy rod to be >220mm. Kounye a, pa gen okenn rapò pibliye domestik oswa entènasyonalman sou rechèch nan pwosesis la preparasyon pou TC4 Titàn alyaj baton ki mande Notch estrès pèfòmans kraze. Nan pwodiksyon mas endistriyèl, li komen pou baton sa yo pa satisfè estanda pou pèfòmans Notch estrès kraze akòz pwosesis move.
TC4 (TI-6AL-4V) Titàn alyaj te avèk siksè devlope nan 1954 e li te vin yon inivèsèl itilize alyaj Titàn atravè lemond. Li se yon tipik de-faz alyaj Titàn, ak ti branch bwa ki menm gwosè ak li yo lajman itilize nan aviyasyon, avyon, plant pouvwa, jaden lwil oliv, tretman medikal, ak aplikasyon pou otomobil. Rolling se youn nan metòd prensipal yo pou pwodwi ti-gwosè baton alyaj Titàn. Se kontinyèl segondè-vitès pwodiksyon fil baton lajman ki itilize nan pwodiksyon asye, apwopriye pou gwo-volim, pwodiksyon ki ba-varyete. Pwodwi ba alyaj Titàn yo karakterize pa demann pou ti lo ak yon gran varyete pwodwi yo. Pri pwodiksyon an nan pwodiksyon kontinyèl gwo vitès fil gwo vitès se wo. Kounye a, Titàn alyaj ba pwodiksyon prensipalman itilize twa-woule moulen orizontal, fè rechèch sou pwosesis la deformation woule nan moulen orizontal esansyèl. Deformation woule, kòm yon faktè kle nan deformation woule, siyifikativman enpak pwopriyete yo pwodwi final nan ba woule, fè etid li yo nan deformation woule nan siyifikasyon enpòtan.
Macrostructures yo nan kòm-fòje TC4 ba alyaj Titàn (mwens pase 50 mm) pwodwi lè l sèvi avèk de pwosesis diferan yo montre. Ba a Titàn TC4 pwodwi lè l sèvi avèk Pwosesis 1 ekspozisyon inifòmite macrostructure pòv, ki montre yon tranzisyon gradyèl soti nan kristal mou nan bor yo nan kristal semi-klè nan sant la. Ba a pwodwi lè l sèvi avèk Pwosesis 2 ekspozisyon ekselan inifòmite macrostructure, ak kristal mou nan tout echantiyon an tout antye. Sa a montre ke lè pwosesis 1 yo itilize pou tou, tankou, estrikti nan debaz nan billet a eli ak entèmedyè se pa ase kraze ak rafine, ki se dirèkteman gen rapò ak deformation nan ti total. Akòz gwo rezistans deformation nan alyaj Titàn ak gwo volim nan gwo-gwosè billets ba Titàn, li difisil a asire ase deformation nan nwayo a billet pa yon sèl deformation desen dwat. Sepandan, Pwosesis 2 fè itilizasyon konplè nan gwo kantite a fòje presyon nan 4500t vit tou, machin nan fè fè billet la gwo-gwosè sibi boulvèsan deformation nan zòn nan de-faz, asire former a nan billet a, ak lè l sèvi avèk desen an anklible yo diminye. (1) Lè l sèvi avèk pwosesis la fòje nan P-faz zòn ouvèti ak de-faz zòn boulvèsan + desen dwat, yon gwo-gwosè TC4 Titàn alyaj ba ak yon dyamèt 350mm ka pwodwi, ki satisfè ekipman pou yo ekipman pou teknik an tèm de estrikti, pèfòmans ak nivo deteksyon defo. (2) Estrikti a ki byen ekipe nan faz A-A-faz la se fezab amelyore pèfòmans nan tanperati chanm Notch Estrès Frak, pandan y ap baton an kout ki gen fòm A-faz estrikti ak konsistans direksyon fò ap diminye pèfòmans nan Notch Estrès Ka.
75 mm long ba yo te koupe longitudinal soti nan 50 mM TC4 ba alyaj Titàn jwenn nan de pwosesis tou, ak sibi tretman òdinè rkwir nan de tanperati. Kondisyon yo rkwir yo te M1 (720 degre x2h/AC) ak M2 (790 degre x2h/AC), respektivman. Estrikti a ki ba-gwo nan ba yo fòje te obsève ak je a toutouni; Echantiyon metalografik yo te koupe transversal nan 1/2 reyon sou revètman a ba apre yo fin fòje ak rkwir, ak microstructures yo te obsève lè l sèvi avèk yon 0lmpus mikwoskòp optik. Espesyal espas yo te koupe lonjitudinal nan 1/2 reyon nan ba yo rkwit ak machined nan echantiyon tès ki te rankontre tanperati chanm nan rupture ak estanda estrès estanda pèfòmans. Echantiyon yo te sibi tès pwopriyete mekanik lè l sèvi avèk yon Instron 4507 machin tès rupture ak yon DN2 Notch machin tès rupture, ak mikrostruktur la nan zòn nan Notch nan echantiyon yo zo kase estrès Notch te obsève. Alloy Titàn TC4 la fini ba fòje pa de pwosesis yo tou, yo te sibi tès ultrasons nondestructive lè l sèvi avèk yon detektè Sonic-138VFD ultrasons defo.
Konpayi an gen anpil dirijan liy pwodiksyon domestik Titàn pwosesis, ki gen ladan:
Liy pwodiksyon Titàn ki te enpòte Alman an (kapasite pwodiksyon anyèl: 30,000 tòn);
Japonè-teknoloji Titàn FOIL woule liy (fin 6μm);
Konplètman otomatik Titàn Rod Liy Extrusion kontinyèl;
Plak Titàn Entelijan ak dezabiye Fini Mill;
Sistèm MES la pèmèt kontwòl dijital ak jesyon nan tout pwosesis pwodiksyon an, reyisi pwodwi dimansyon presizyon nan ± 0.01μm.
