Pengeluaran bolt titanium adalah proses yang tepat dan berbilang langkah yang menggabungkan teknik rawatan metalurgi, pemesinan dan permukaan untuk memanfaatkan sepenuhnya sifat-sifat aloi titanium yang sangat baik. Pautan proses utama termasuk langkah -langkah berikut.
1. Pemilihan dan penyediaan bahan mentah:
Menurut kekuatan yang diperlukan, rintangan kakisan, suhu kerja dan keperluan lain bolt, pilih gred aloi titanium yang sesuai. Yang biasa digunakan termasuk titanium murni industri (contohnya gr.1, gr.2) dan aloi titanium kekuatan tinggi (contohnya ti -6 al -4 v, gr.5).
Bahan mentah biasanya dibekalkan dalam bentuk gegelung (wayar) atau rod. Bahan -bahan ini tertakluk kepada komposisi kimia yang ketat dan ujian harta mekanikal untuk memastikan pematuhan piawaian.
2. Kerja panas (pilihan):
Bagi sesetengah bar titanium yang tinggi atau besar, operasi kerja panas seperti penempaan atau penyemperitan panas mungkin diperlukan. Ini biasanya dilakukan di atas suhu perubahan fasa untuk memecahkan struktur as-cast, memperbaiki bijirin, meningkatkan ketumpatan dan sifat mekanik bahan, dan bersedia untuk pemprosesan sejuk berikutnya. Selepas diproses, rawatan haba yang sama (contohnya penyepuhlindapan) diperlukan untuk melegakan tekanan dalaman.
3. Pembentukan sejuk (tajuk sejuk\/penempaan sejuk):
Ini adalah proses teras untuk membuat prototaip kepala bolt dan bahagian rod. Kabel\/bar titanium tepat dipotong hingga panjang (dipanggil "kosong").
Kosongkan dimasukkan ke dalam mesin tajuk sejuk pelbagai stesen, pada suhu bilik atau suhu yang sedikit lebih tinggi, melalui satu siri stamping berterusan mati, logam itu secara plastik cacat oleh tekanan besar, dan kepala bolt (seperti kepala heksagon, kepala bulat, kepala countersunk, dan lain-lain) dan bahagian rod secara beransur-ansur terbentuk. Proses ini memerlukan ketepatan acuan dan kawalan tekanan yang sangat tinggi.
Titik utama: Aloi titanium mempunyai kecenderungan yang kuat untuk mengeras dalam kerja sejuk, dan keplastikan mereka kurang berbanding dengan keluli, parameter proses tajuk yang sejuk (seperti ubah bentuk, kelajuan, reka bentuk acuan) perlu dioptimumkan dengan teliti, dan penyepuhlindapan perantaraan mungkin diperlukan untuk memulihkan keplastikan dan mencegah retak.
4. Pemprosesan Threading:
Rolling (Thread Rolling): Ini adalah kaedah yang paling biasa, cekap dan berkesan untuk meningkatkan kekuatan benang. Selepas tajuk sejuk, bolt rod licin dimasukkan ke dalam mesin rolling benang dan diekstrusi di bawah tekanan yang kuat dengan sepasang plat rolling benang (atau penggelek rolling thread berputar) dengan profil gigi berulir. Logam diekstrusi dan mengalir untuk membentuk profil benang. Rolling mengeras logam permukaan benang, yang meningkatkan kekuatan keletihan dan tegangan benang.
Beralih: Benang putaran ketepatan digunakan untuk saiz besar, benang khas, atau apabila rolling tidak mungkin. Beralih tidak sebaik rolling untuk memperbaiki sifat -sifat bahan.
5. Rawatan Haba:
Annealing: Untuk titanium atau bolt murni perindustrian yang memerlukan keplastikan yang tinggi, penyepuhlasi penghabluran semula terutama dilakukan untuk menghapuskan tekanan kerja sejuk dan meningkatkan keplastikan, ketahanan dan kestabilan dimensi.
Rawatan Penyelesaian: Bolt dipanaskan ke suhu tinggi tertentu di bawah zon fasa, + zon dua fasa dan terlindung, supaya banyak elemen pengaliran yang mungkin dibubarkan dalam fasa (larutan pepejal), dan kemudian disejukkan dengan cepat (biasanya air dipadamkan) untuk mendapatkan fasa metastable supersaturated (fasa martensit atau fasa supersaturated).
Penuaan (pengukuhan hujan): Bolt yang dirawat penyelesaian disimpan hangat untuk tempoh masa pada suhu yang lebih rendah (biasanya dalam julat 480-595 darjah). Pada masa ini, zarah -zarah yang halus dan meresap dicetuskan dalam fasa supersaturated, yang menghalang gerakan kehelan, dengan itu meningkatkan kekuatan dan kekerasan bolt sambil mengekalkan ketangguhan tertentu.
Proses rawatan haba mesti dilakukan dalam suasana yang dikawal ketat, biasanya vakum atau gas lengai seperti argon, menghalang titanium daripada menyerap hidrogen, pengoksidaan dan nitriding pada suhu tinggi.
6. Rawatan Permukaan:
Descaling\/Pickling: Lapisan oksida yang terbentuk di permukaan selepas rawatan haba mesti dikeluarkan, biasanya dengan jeruk (contohnya campuran asid nitrik-hydrofluoric) atau sandblasting.
Anodizing: Dalam elektrolit tertentu, bolt bertindak sebagai anod untuk menghasilkan filem oksida padat (TiO₂) di permukaan melalui tindak balas elektrokimia. Filem ini meningkatkan rintangan lelasan, rintangan kakisan, penebat (rintangan kakisan galvanik) permukaan, dan boleh didapati dalam pelbagai warna (misalnya biru, ungu, emas, kelabu) untuk pengenalpastian atau estetika.
Coatings: Salutan pelincir pepejal (contohnya MOS₂, PTFE) atau salutan tahan kakisan boleh digunakan dalam lelasan yang melampau atau persekitaran kimia tertentu.
Passivation: Rawatan dengan asid nitrik atau larutan asid nitrik untuk menghilangkan bahan cemar seperti ion besi bebas di permukaan, meningkatkan integriti dan keseragaman filem oksida semulajadi, dan meningkatkan rintangan kakisan.
7. Pemeriksaan dan ujian kualiti:
Toleransi dimensi yang ketat (contohnya saiz kepala, ketepatan benang, diameter rod, panjang) dijalankan sepanjang proses pengeluaran.
Ujian dijalankan pada sifat mekanikal utama produk siap: ujian tegangan (kekuatan tegangan, kekuatan hasil, pemanjangan), ujian kekerasan (kekerasan Rockwell atau Vickers).
Sekiranya perlu, pemeriksaan metallographic, kajian komposisi kimia, ujian tidak merosakkan (contohnya, kaedah khas, magnet-kaedah khas diperlukan kerana titanium bukan magnet).
Untuk aplikasi kritikal seperti aeroangkasa dan perubatan, ujian tambahan seperti analisis kandungan hidrogen, ujian semburan garam, ujian retak kakisan tekanan, ujian keletihan, dan lain -lain diperlukan.Untuk maklumat lanjut, sila hubungicatherine@hiriger.com.
