كيفية تحسين جودة السطح لقضبان سبائك التيتانيوم Gr5؟

Gr5 (Ti‑6Al‑4V) عبارة عن سبيكة تيتانيوم ثنائية الطور تتميز بقوة عالية وخفيفة الوزن ومقاومة جيدة للتآكل ومقاومة ممتازة للتعب. باعتبارها سبائك التيتانيوم الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في الصناعة، يتم تطبيقها على مثبتات الفضاء الجوي والأجهزة الطبية والمكونات الميكانيكية الدقيقة. نحن متخصصون فيقضبان سبائك التيتانيوم Gr5لمشاريع التطبيق الهامة الخاصة بك.

 

 

1. الخدوش السطحية والسحجات

تنشأ هذه العيوب أثناء الدوران والطحن والتعامل مع الاصطدامات، وتشكل شقوقًا دقيقة وتؤدي إلى تفاقم تركيز الإجهاد المحلي، وهي عيوب تحدث بشكل متكرر.

 

2. الحفر والمسام السطحية

تنشأ من عمليات الصهر والدرفلة. الفراغ غير الكافي أثناء الصهر ينتج المسام. يؤدي تآكل اللفة ودرجة حرارة التدحرج غير الطبيعية إلى حدوث حفر وعيوب. تتوسع المسام وتتصل تحت قذف ذو رأس بارد لتكوين شقوق عيانية.

 

3. الحجم السطحي والطبقات الملوثة

تتميز سبائك التيتانيوم بنشاط كيميائي عالي وتميل إلى تكوين طبقات صلبة هشة غنية بالأكسجين ذات مرونة ضعيفة أثناء المعالجة في درجات الحرارة العالية. تتسبب الملوثات الخارجية مثل رقائق الزيت والحديد في عدم التجانس التركيبي وتؤدي بسهولة إلى التصفيح والتشقق في الاتجاه البارد.

 

4. الشقوق الصغيرة السطحية والشقوق القابلة للطي

بسبب المعلمات المتداول غير لائق. هذه العيوب الصغيرة عرضة لعدم اكتشافها. وهي تنتشر بسرعة وبطريقة باردة وتؤدي بشكل مباشر إلى رفض الأجزاء، مما يؤدي إلى أعلى درجة من المخاطر.

 

 

1. بدء الكراك الأولي عن طريق تركيز الإجهاد

تؤدي العيوب السطحية مثل الخدوش والحفر إلى تركيز الإجهاد. نظرًا لتأثير Gr5 القوي في تقوية العمل، فإن الضغط في مواقع العيوب يتجاوز الحد الأقصى بسهولة. تتميز الطبقة الصلبة السطحية الغنية بالأكسجين بقابلية منخفضة للتشوه والشقوق بشكل تفضيلي لتصبح مصادر للشقوق.

 

2. انتشار الكراك مدفوعًا بتدفق معدني غير مستقر

في الاتجاه البارد، تؤدي الاختلافات في اللدونة ومقاومة التشوه بين المناطق المعيبة والمصفوفة إلى اضطراب تدفق المعدن، مما يؤدي إلى إجهاد القص وإجهاد الشد الإضافي. تتطور الشقوق الصغيرة إلى شقوق عيانية وقطع عمل خردة. تعمل درجة التشوه الأعلى على تسريع انتشار الكراك.

 

3.الكسور الناتجة عن تصلب العمل الموضعي

يُظهر Gr5 تصلبًا واضحًا للعمل في درجة حرارة الغرفة؛ ترتفع صلابته وتنخفض اللدونة بعد البرودة. تسبب عيوب السطح تشوهًا غير منتظم. تتصلب مواقع العيوب وتتقصف بشكل أسرع بكثير من المصفوفة. يحدث الكسر عندما يتجاوز التشوه الحد البلاستيكي.

 

 

1. التحكم في اللف والمعالجة الحرارية

اعتماد المتداول موحدة مجزأة. قم بتقييد تقليل التمرير الفردي بالإضافة إلى درجات حرارة الدرفلة والتشطيب لتجنب الطيات والشقوق الدقيقة وضمان البنية الدقيقة وجودة السطح. استخدم التلدين الفراغي لقمع الطبقات الهشة المخصبة بالأكسجين، وصقل الحبوب، وتحسين اللدونة. إزالة نهايات الشريط المعيبة بعد التلدين.

 

2. تحسين عملية التشطيب

يتمتع Gr5 بموصلية حرارية منخفضة وميل قوي إلى تصلب العمل وتآكل شديد للأدوات. اعتماد أدوات كربيد الأسمنت المطلية بـ AlTiN. اضبط سرعة القطع على 30-60 م/دقيقة ومعدل التغذية على 0.1-0.25 مم/دورة. قم بإجراء قطع متعدد التمريرات بعمق قطع صغير لمنع تلف السطح بسبب حرارة القطع. قم بإجراء الطحن والتلميع الدقيق لاحقًا لتحقيق خشونة السطح Ra أقل من أو تساوي 0.8 ميكرومتر والقضاء على الخدوش والحفر.

 

3. المعالجة السطحية وحماية التخزين والنقل

قم بإجراء إزالة الشحوم بالموجات فوق الصوتية والتخميل الحمضي بعد الانتهاء. قم بإزالة الملوثات الزيتية ورقائق الحديد والقشور وفقًا لمعيار ASTM F86 لتكوين طبقة أكسيد كثيفة. قم بتعبئة المنتجات وإغلاقها بشكل منفصل أثناء التخزين والنقل لتجنب تلف السطح الثانوي الناتج عن الاصطدام والاحتكاك.

 

4. فحص السطح متعدد الأبعاد

إجراء الفحص البصري للعيوب العيانية؛ تنفيذ اختبار الجسيمات بالموجات فوق الصوتية والمغناطيسية للشقوق الصغيرة والعيوب تحت السطح؛ قياس خشونة السطح. لا يجوز استخدام القضبان التي بها عيوب في المعالجة الباردة. قم بإجراء فحص فحص المعادن للتحقق من عدم وجود طبقات صلبة غنية بالأكسجين وبنية الحبوب المؤهلة.

 

 

شركة Ruihang متخصصة في البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات لقضبان وألواح التيتانيوم من الدرجة 5 لأكثر من 13 عامًا. لمزيد من التفاصيل، لا تتردد في الاتصال بنا عبر البريد الإلكتروني:Sam.Rui@bjrh-titanium.com