ما هو تشكيل البثق الساخن لقضبان سبائك التيتانيوم؟

يعتبر البثق الساخن بمثابة العملية الأساسية للتحضير واسع النطاق وعالي الدقة لقضبان سبائك التيتانيوم. يمكنه تحسين الحبوب، وتجانس الهياكل المجهرية، والقضاء على عيوب الصب، وتحسين الخواص الميكانيكية ودقة تشكيل القضبان. تقدم هذه الورقة مبادئها التقنية وخصائص العملية، وتحلل قوانين تأثير المعلمات الرئيسية بما في ذلك درجة الحرارة وسرعة البثق وكمية التشوه وبنية القالب ونظام التشحيم.

 

1. المبدأ الفني

يتم تسخين سبائك سبائك التيتانيوم مسبقًا إلى النطاق البلاستيكي ويتم بثقها محوريًا للحصول على قضبان كثيفة. تعمل عملية إعادة البلورة الديناميكية ذات درجة الحرارة العالية على كسر التشعبات وإغلاق المسام وتحسين خطوط تدفق المعادن بالإضافة إلى الخواص الميكانيكية.

 

2. خصائص العملية

بالمقارنة مع سبائك الفولاذ والألمنيوم، يتميز البثق الساخن لسبائك التيتانيوم بحساسية درجات الحرارة العالية، ونشاط درجات الحرارة العالية العالية، ونافذة بلاستيكية ضيقة. يظهر البليت موصلية حرارية ضعيفة، مما يؤدي إلى اختلاف كبير في درجة الحرارة بين الجزء الداخلي والخارجي. تميل التفاعلات إلى الحدوث بين المادة والقوالب عند درجة حرارة 980-1030 درجة، مما يؤدي إلى إتلاف كل من القوالب وقطع العمل. التشوه مناسب فقط في المنطقة + ذات المرحلتين. قد تؤدي درجة الحرارة الخارجة عن السيطرة إلى مقاومة عالية للتشوه أو حبيبات خشنة أو عيوب مفرطة في الاحتراق.

 

• درجة حرارة التدفئة

لسبائك الصف 5ويفضل البثق في المنطقة ثنائية الطور عند درجة 850-950. تؤدي درجة الحرارة المنخفضة جدًا إلى تشقق الحبوب، بينما تؤدي درجة الحرارة الزائدة إلى خشونة الحبوب واحتراقها الزائد. مطلوب الاحتفاظ بدرجة حرارة موحدة للقضبان.

• سرعة البثق: (لا يوجد محتوى متاح)
• كمية تشوه البثق: نسبة البثق المناسبة تتراوح من 6 إلى 15. النسبة العالية تضمن التشوه الكافي؛ النسبة المنخفضة بشكل مفرط تترك عيوبًا متبقية، في حين أن النسبة المرتفعة بشكل مفرط تؤدي إلى حمل مرتفع وضغط متبقي كبير. يتم تشكيل القضبان الكبيرة الحجم في الغالب عن طريق البثق متعدد الممرات، في حين يمكن إنتاج القضبان الصغيرة الحجم عن طريق البثق أحادي المسار.
• يموت المعلمات الهيكلية: قم بتحسين زاوية مخروط القالب إلى 90 درجة وضبط طول تحمل معقول. اعتماد قوالب متعددة الفتحات غير متماثلة لموازنة سرعة تدفق المواد. يجب أن تكون القوالب مصنوعة من سبائك مقاومة لدرجات الحرارة العالية ومضادة للالتصاق.
• نظام التشحيم والحماية: يتم اعتماد التشحيم ذو الأساس الزجاجي بشكل أساسي لتشكيل طبقة عازلة مضادة للالتصاق ومضادة للأكسدة. قد يؤدي الطلاء غير المستوي إلى حدوث عيوب في السطح.

 

 

1. درجة حرارة غير متساوية وتباين كبير

نظرًا لضعف التوصيل الحراري لسبائك التيتانيوم، يوجد اختلاف كبير في درجة حرارة المقطع العرضي في القضبان، مما يؤدي إلى ظهور هياكل مجهرية شعاعية غير موحدة وضعف اتساق الخواص الميكانيكية، مما يفشل في تلبية متطلبات المعدات المتطورة.

 

2. التصاق القالب بدرجة حرارة عالية وعيوب سطحية متكررة

يُظهر التيتانيوم نشاطًا كيميائيًا عاليًا عند درجة حرارة عالية. بمجرد فشل التشحيم، يحدث خدش وتقشير على قطع العمل. تعاني القوالب من تآكل شديد، مما يؤدي إلى انخفاض معدل المنتج النهائي وارتفاع تكلفة الإنتاج.

 

2. اقتران المعلمات المعقدة وتصحيح الأخطاء العملية الصعبة

تتفاعل المعلمات مثل درجة الحرارة وكمية التشوه مع بعضها البعض. المعلمات غير المتطابقة تسبب بسهولة عيوبًا مختلفة. تتميز طريقة التجربة والخطأ التقليدية بأنها منخفضة الكفاءة ومنخفضة الدقة.

 

3. عدم كفاية ثبات التشكيل للقضبان كبيرة الحجم

تعاني قطع العمل كبيرة الحجم من تدفق غير متساوٍ للمواد وتبديد الحرارة. توجد اختلافات واضحة في الخصائص بين الرأس والذيل والمناطق الداخلية والخارجية للقضبان، مصحوبة بضغط متبقي مرتفع، مما يؤدي إلى التشقق والتشوه في المعالجة اللاحقة.

 

 

1. التحكم الدقيق في درجة الحرارة

تطبيق التدفئة التدرج مجزأة والحفاظ على الحرارة؛ يموت التسخين المسبق إلى 350-450 درجة. حدد درجات حرارة البثق داخل المنطقة ذات المرحلتين وفقًا لدرجات السبائك لقمع العيوب الناتجة عن اختلاف درجات الحرارة.

 

2. ترقية التشحيم

اعتماد تشحيم الزجاج المركب وتحسين إجراءات الطلاء. تنفيذ المعالجة المسبقة للقالب والصيانة المنتظمة للقالب للتخفيف من التصاق القالب وعيوب السطح.

 

3. تنظيم المعلمات التعاونية

استبدل اختبارات التجربة والخطأ بمحاكاة العناصر المحدودة لتحليل قواعد الاقتران متعددة المعلمات وتحسين العمليات بشكل متكرر لتحقيق اتساق أفضل للمنتج.

 

3. يموت الأمثل

اضبط زاوية مخروط القالب على 90 درجة وقم بتكوين طول المحمل المناسب؛ تلميع وتقوية تجاويف القالب. قم بتطبيق قذف متعدد التمريرات على القضبان كبيرة الحجم لتجانس الهياكل المجهرية وإطلاق الضغط المتبقي.

 

4. المعالجة الحرارية التعاونية

إجراء التلدين ومعالجة المحاليل والشيخوخة بعد البثق للتخلص من الإجهاد المتبقي وتقليل تباين الخواص وتحسين الخواص الميكانيكية الشاملة.

 

 

Ruihang، باعتبارها الشركة المصنعة المباشرة لمنتجات التيتانيوم، توفر المواد الخام ذات الجودة المثلى لإنتاج المكونات الدقيقة الخاصة بك. إذا كان لديك أي احتياجات شراء بخصوص قضبان/ألواح سبائك التيتانيوم، فلا تتردد في الاتصال بنا عبر البريد الإلكتروني:Sam.Rui@bjrh-titanium.com