الزامات و تکنیک های فرآیند تصحیح حرارتی صفحه تیتانیوم

در طول کالیبراسیون مجدد حرارتی صفحه تیتانیوم، انتخاب دمای مناسب گرمایش، زمان نگهداری و فشار شکل‌گیری، عامل کلیدی برای اطمینان از اثر تصحیح است. اعمال فشار مناسب بر روی قطعه برای قرار گرفتن مناسب قالب خوب است، اما فشار بیش از حد باعث تغییر شکل قالب یا میز کار می شود. بنابراین، دما نقش تعیین کننده ای در اثر تصحیح دارد. برای از بین بردن موثر برگشت، اصلاح حرارتی باید در محدوده دمایی مناسب انجام شود.

به طور کلی، یک فرآیند اصلاح حرارت صفحه تیتانیوم مناسب باید اطمینان حاصل کند که قطعات پس از اصلاح، الزامات اساسی زیر را برآورده می کنند:

1. قطعات به خوبی با قالب مطابقت دارند و به حداقل تنظیم دستی نیاز دارند. شکل، اندازه و کیفیت سطح آنها مطابق با استانداردهای بازرسی قطعات تیتانیومی است.

2. خواص مکانیکی مواد اساساً ثابت می ماند و شاخص های عملکرد اصلی در دمای اتاق و دمای عملیاتی الزامات را برآورده می کند.

3. تنش باقی مانده در داخل قطعات اساسا حذف شده است.

4. میانگین محتوای هیدروژن ماده پس از اصلاح حرارتی از حد مجاز ppm 150 تجاوز نمی کند.

5. ضخامت کل لایه اکسید و لایه جذب از نصف انحراف منفی مجاز ضخامت صفحه تجاوز نمی کند.

6. ریزساختار مواد تغییر قابل توجهی را نشان نمی دهد و رشد دانه یا گرمای بیش از حد آشکاری رخ نمی دهد.

7. با توجه به برآورده شدن شرایط فوق، توصیه می شود از دمای گرمایش کمتر و زمان نگهداری کوتاهتر استفاده شود و فشار باید برای اطمینان از تناسب قطعات با قالب تنظیم شود.

این آزمایش استانداردسازی بر روی یک ماشین‌ابزار نوع RX{14}}1 تولید داخلی انجام شد. مواد مورد آزمایش صفحات تیتانیوم TA2 و TC1 با ضخامت های 0.5 میلی متر، 0.8 میلی متر و 1.0 میلی متر بودند. از ترموکوپل ها برای نظارت بر دمای قالب یا ناحیه کار در طول آزمایش استفاده شد. دقت کنترل دما در محدوده 10± درجه بود. زمان نگهداری توسط یک رله زمان کنترل می‌شد، از زمانی که قطعه آزمایش در قالب قرار می‌گرفت، بسته می‌شد یا وارد محفظه کار می‌شد و با خارج کردن آن پایان می‌داد. دقت شکل دهی یک شاخص اساسی برای اندازه گیری کیفیت پرس قطعه و مبنای مهمی برای قضاوت در مورد معقول بودن پارامترهای دما و زمان است. روش تعیین دقت شکل‌دهی به این صورت است: اندازه‌گیری میزان چسبندگی بین قطعه و قالب پس از سرد شدن تا دمای اتاق، یعنی مقدار پسماند فنری. با در نظر گرفتن قطعات خمشی صفحه عریض قوسی شکل، به عنوان مثال، این قطعات در اجزای هوافضا بسیار متداول هستند و دارای ویژگی های انحنای کوچک و نیازهای شکل بالا هستند. شعاع خمش نسبی آنها نسبتاً بزرگ است (مانند شعاع خمش نسبی r/t قبل از اصلاح ≈ 200). اگر مدول الاستیک E=10500 کیلوگرم بر میلی‌متر مربع، و حد تسلیم 0.2 (TA2 40.5 کیلوگرم بر میلی‌متر مربع است، TC1 60.5 کیلوگرم بر میلی‌متر مربع است)، با نتایج آزمایش ترکیب شود، محدوده پارامتر فرآیند برای تصحیح حرارتی صفحات تیتانیوم می‌تواند به‌طور اولیه در حین اطمینان از صحت تعیین شود.