TC4 (Ti{3}}6Al-4V)، به عنوان یک آلیاژ تیتانیوم با خواص جامع عالی که دارای ساختار مارتنزیتی / دو فازی است، می‌تواند در دمای تا 450 درجه استفاده شود. این یک ماده کلیدی برای اجزای ساختاری اصلی در صنعت هوافضا است. با این حال، در طول فرآیند تولید، میله‌های تیتانیوم TC4 مستعد نقص‌های رگه‌های سیاه هستند که می‌تواند منجر به خواص ناهموار مواد و حتی تبدیل شدن به منابع ترک‌های خستگی شود و ایمنی قطعات را به طور جدی تهدید کند و عمر مفید آلیاژ را کاهش دهد.
ماهیت نقص نوار سیاه: ریزساختار غیر طبیعی ناشی از جداسازی اجزا
عیوب نوار سیاه میله های تیتانیوم TC4 اساساً یک پدیده جداسازی ترکیب شیمیایی از غنی بودن از مولیبدن و ضعیف بودن در آلومینیوم است. با استفاده از میکروسکوپ متالوگرافی می توان نواحی غیرعادی ساختار متالوگرافی را تعیین کرد. سپس، از طریق تجزیه و تحلیل اجزا با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، می توان به وضوح مشخص کرد که انحراف قابل توجهی در توزیع عنصر در ناحیه نقص وجود دارد: عنصر مولیبدن غنی شده و عنصر آلومینیوم کمبود دارد. همراه با تست میکروسختی، می توان بیشتر تشخیص داد که این جداسازی متعلق به یک جداسازی غیرمرتبط با چقرمگی-- است، یعنی سختی ناحیه نقص کمتر از ناحیه معمولی است و خطر شکستگی شکننده را ایجاد نخواهد کرد.
شایان ذکر است که جداسازی اجزای آلیاژ تیتانیوم TC4 یک مورد مجزا نیست. عیوب متالورژیکی مشابه نیز شامل غنی‌سازی تیتانیوم + جداسازی عناصر بینابینی، جداسازی اجزای غنی از اکسیژن و غیره است و عمدتاً مستقیماً به ناهمواری مواد خام و کنترل نامناسب فرآیند ذوب مربوط می‌شود.
تأثیر عیوب و اصول رسیدگی به آنها
عیوب نوار مشکی غیر{0}}تفکیک کریستالی-نوع عیوب کشنده نیستند: اگر بقیه عملکرد محصول به جز ناحیه جدا شده، الزامات استاندارد را برآورده کند، و پس از برش و برداشتن ناحیه معیوب، محصول همچنان قابل تحویل و استفاده عادی است. اما اگر سختی آن بیشتر از تفکیک شکنندگی در ناحیه معمولی باشد، مستقیماً باعث شکننده شدن مواد می شود. کل دسته محصولات باید اسقاط شوند و قابل پردازش مجدد نیستند.
مسیر پیشگیری و کنترل عیوب
برای کاهش یا از بین بردن عیوب نوار سیاه میله های تیتانیوم TC4 در ریشه آنها، کنترل دقیق کل فرآیند تولید ضروری است:
1. مرحله مواد خام: تیتانیوم اسفنجی با کیفیت بالا-را انتخاب کنید، توده های سخت اکسید شده را حذف کنید و از ترکیب مواد خام یکنواخت و پایدار اطمینان حاصل کنید.
2. مرحله آماده سازی: بهینه سازی فرآیند اختلاط مواد و دقت آماده سازی الکترود برای جلوگیری از غنی سازی عنصر محلی.
3. مرحله ذوب: کنترل دقیق پارامترهای ولتاژ و جریان در طول فرآیند ذوب برای اطمینان از انتشار کامل عناصر آلیاژی و کاهش توزیع ناهموار اجزا در مناطق میکروسکوپی.
با ترکیب مشاهدات ساختار میکروسکوپی، تجزیه و تحلیل اجزای سطح میکرو-و آزمایش سختی میکرو، انواع و سطوح خطر عیوب نوار سیاه در میله‌های تیتانیوم TC4 به دقت شناسایی می‌شوند. همراه با کنترل کل فرآیند، این نه تنها ایمنی کیفیت محصول را تضمین می کند، بلکه تلفات تولید را نیز تا حد زیادی به حداقل می رساند.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd
متخصص در ساخت میله های تیتانیوم است. به پرس و جو و سفارش خوش آمدید.
آدرس: کارخانه شماره 10، جاده فونیکس شماره 3، منطقه توسعه فناوری پیشرفته، شهر بائوجی، استان شانشی، چین.
آدرس ایمیل:bjybt2020@163.com