Modificări structurale la tijele de titan TA1 în timpul procesării extrudarii la cald

Aspectul tijelor de titan TA1 este foarte asemănător cu oțelul, cu o densitate de 4,51 g/cm3, mai puțin de 60% din oțel și este elementul metalic cu cea mai mică densitate din metalele refractare. Proprietățile mecanice ale titanului, cunoscute în mod obișnuit ca proprietăți mecanice și puritate, sunt foarte relevante. Titanul de înaltă puritate are o prelucrabilitate excelentă, alungirea, contracția secțiunii sunt bune, dar rezistență scăzută, nu sunt potrivite pentru materialele structurale. Titanul pur industrial conține o cantitate moderată de impurități, cu rezistență și plasticitate ridicate, potrivite pentru producerea materialelor structurale. Conductivitatea termică a taglelor din titan și aliaj de titan este scăzută, în extrudarea la cald va face stratul de suprafață, iar stratul interior produce o diferență mare de temperatură, când temperatura cilindrului de extrudare este de 400 de grade, diferența de temperatură poate ajunge la 200 ~ 250 de grade. În secțiunea de întărire cu aspirație și țagle are o diferență mare de temperatură sub influența comună a suprafeței țaglelor și a centrului metalului pentru a produce proprietăți de rezistență și proprietăți plastice foarte diferite, în procesul de extrudare va provoca deformare foarte neuniformă, în stratul de suprafață a tensiunilor suplimentare mari de întindere, să devină în extrudarea suprafeței produsului pentru a forma fisuri și fisuri în cauza principală. Procesul de extrudare a produselor din aliaj de titan și titan la cald decât aliajele de aluminiu, aliajele de cupru și chiar procesul de extrudare a oțelului este mai complex, acesta este prin proprietățile fizice și chimice speciale ale titanului și aliajului de titan.

Până acum, procesul de extrudare a tijelor de titan trebuie să folosească lubrifianți. Motivul principal este: titan la 980 de grade și 1030 de grade de temperatură, va fi format cu matriță pe bază de fier sau pe bază de nichel material eutectic fuzibil, astfel încât matrița să se uzeze puternic. Când se utilizează lubrifianți cu grafit, pe suprafața produsului se pot forma linii de zgârieturi longitudinale adânci, care este o consecință a tijelor de titan și a tijelor din aliaj de titan care aderă la lucrul pe matriță. Extrudarea profilelor cu lubrifianți din sticlă duce la un nou tip de defecte „puncte”, adică fisuri în stratul superficial al produsului. S-a demonstrat că apar „puncte” datorită conductivității termice scăzute a titanului și aliajelor de titan, care are ca rezultat o răcire accentuată a stratului de suprafață al țaglei și o scădere bruscă a plasticității.

Aliajele de titan au rezistență scăzută, plasticitate înaltă, rezistență medie și rezistență ridicată, pentru 200 (rezistență scăzută) ~ 1300 MPa (rezistență ridicată), dar în mare, aliajele de titan pot fi considerate aliaje de înaltă rezistență. Au o rezistență mai mare decât aliajele de aluminiu, care sunt considerate cu rezistență medie, și pot înlocui complet anumite tipuri de oțel din punct de vedere al rezistenței. În comparație cu aliajele de aluminiu, care își pierd rapid rezistența la temperaturi de peste 150 de grade, unele aliaje de titan mențin o rezistență bună la 600 de grade. Titanul metalic dens datorită greutății ușoare, rezistenței mai mari decât aliajele de aluminiu, poate fi menținut la temperaturi ridicate decât aluminiul pentru rezistență ridicată și de către industria aviației îi acordă o mare importanță. Având în vedere densitatea titanului pentru oțel 57%, rezistența sa specifică (raportul rezistență / greutate sau raportul rezistență / densitate se numește rezistență specifică) ridicată, coroziune, oxidare, rezistența la oboseală sunt puternice, aliajele de titan, 3 / 4 utilizate pentru industria aerospațială aliaje structurale ca reprezentant al materialelor structurale, 1/4 este folosit în principal ca aliaje rezistente la coroziune. Aliajul de titan are o rezistență ridicată și o densitate mică, proprietăți mecanice bune, duritatea și rezistența la coroziune este foarte bună. În plus, performanța procesului de aliaj de titan este slabă, dificultăți de tăiere și procesare, în procesarea termică, foarte ușor de absorbit impurități precum hidrogen, oxigen, azot și carbon. Există, de asemenea, rezistență slabă la abraziune, procesul de producție este complex. Producția industrializată de titan a fost începută în 1948. Nevoile dezvoltării industriei aviatice, astfel încât industria de titan să aibă o rată de creștere medie anuală de aproximativ 8% dezvoltare. În prezent, producția anuală la nivel mondial de materiale de prelucrare a aliajelor de titan a atins peste 40,000 tone de aliaj de titan de aproape 30 de tipuri. Cel mai utilizat aliaj de titan este Ti-6Al{-4V (TC4), Ti{-5Al{-2.5Sn (TA7) și titanul pur industrial (TA1, TA2 și TA3).