TC4'ün-çığır açan buluşu: yeni teknoloji yardımı
TC4 titanyum alaşımlı tel çekme sorununun üstesinden gelmek için bu yeni teknolojiler çok güçlü! Titanyum alaşımları, mükemmel mukavemetleri, korozyon dirençleri ve diğer özellikleri nedeniyle havacılık ve uzay gibi üst düzey alanlarda oldukça tercih edilmektedir. Ancak TC4 titanyum alaşımlı tel, önemli bir titanyum alaşımı ürünü olarak soğuk çekme işlemi sırasında birçok "engelle" karşı karşıya kalır. Ancak araştırmacılar sürekli olarak araştırıp yenilik yaparak çeşitli çığır açan teknolojiler geliştirdiler. Hadi bir göz atalım~

TC4 titanyum alaşımlı tel çekmenin "eski ve zor" sorunu
TC4 titanyum alaşımlı telin soğuk çekilmesi sürecinde, kalıp yapışmasının yarattığı baş ağrısı dışında, gelişimini kısıtlayan iki temel sorun vardır:
1. Mevcut sürecin sürekli soğuk çekme gerilimi değişkeni genellikle küçüktür ve bazı yüksek-hassasiyet ve yüksek-performans gereksinimlerini karşılamak zordur.
2. Çekme plastisitesini eski haline getirmek için orta ve yüksek sıcaklıkta tavlama işlemi, iş sertleştirme etkisini ortadan kaldıracak, bu da telin mukavemet kaybına yol açacak ve yüksek-mukavemetli uygulamalardaki performansını etkileyecektir. Yenilikçi teknoloji, her birinin kendine özgü püf noktaları olan sorunları çözer

Bu zorluklar karşısında yurtiçi ve yurtdışındaki bilimsel araştırma ekipleri bir dizi yeni teknolojiyi piyasaya sürdü:
(1) Darbeli akım soğuk çekme-çıkarma (EPT): düşük-sıcaklıkta hassas şekillendirmeye yönelik yeni bir fikir
Zhou Yan ve diğerleri. Dalian Teknoloji Üniversitesi'nden bir araştırmacı, yüksek-enerjili konileri baskılayan darbeli akım - yoluyla "sihirli bir etki" uygulamak için darbeli akımla TC4 titanyum alaşımını soğuk çekme yöntemini kullandı. EPT uygulamasından sonra numunenin çekme mukavemeti 42MPa kadar azalmasına rağmen uzama önemli ölçüde iyileşti. Bu keşif, yalnızca TC4 titanyum alaşımının düşük-sıcaklıkta hassas şekilde şekillendirilmesi için yeni bir yol açmakla kalmıyor, aynı zamanda enerji tüketimini ve yüksek-sıcaklıkta oksidasyon risklerini de azaltarak havacılık ve diğer alanlardaki uygulama potansiyelini daha da genişletiyor.
(2) Kademeli kalıp düzeni (ADD): mukavemeti ve plastisiteyi dengelerken büyük gerilim elde etmek için
Polonya'daki AGH Teknoloji Üniversitesi'nden J. Kawalko ve meslektaşları, TC4 alaşımlı tel çekmek için ADD (Gelişmiş Kalıp Düzeni) yöntemini kullanarak farklı bir yaklaşım benimsediler. Bu süreç, çok-yönlü gerinim yollarını tanıtarak büyük gerinimi (ε=0.51) başarıyla elde etti.
AAD işlemi, prizmatik ve konik yüzeylerin gelişimini teşvik ederek taneleri önemli ölçüde rafine edebilir (2,68 μm'den 2,01 μm'ye).

(3) Sabit kalıp çekme teknolojisi: ultra-yüksek mukavemetli teller oluşturma
Güneydoğu Üniversitesi ekibi, basit bir sabit kalıp çekme tekniği kullanarak "rafine bir yaklaşım" benimsedi ve soğuk çekme prosesi ve ısıl işlem prosesinin parametrelerini hassas bir şekilde kontrol ederek ultra-yüksek{-mukavemetli TC4 titanyum alaşımlı tel hazırlamak için bir teknolojiyi başarıyla geliştirdi.
Bu teknoloji kullanılarak hazırlanan TC4 titanyum alaşımlı tel, 1400MPa'yı aşan bir çekme mukavemetine ve %3'ü aşan tekdüze bir uzamaya sahiptir ve bu oldukça etkileyicidir.Titanyum alaşımları da bu diğer "acımasız" deformasyon yöntemlerine sahiptir.

Soğuk çekme deformasyonunun yanı sıra, titanyum alaşımları performansı artırmada üstün olan birçok başka güçlü deformasyon yöntemine sahiptir:
(1)Eşit Açılı Ekstrüzyon (ECAP):Ata Radnia ve ark. Ti-6Al-4V alaşımını 540 derecede iki geçişte deforme etmek için eşit açısal ekstrüzyon (ECAP) kullandı ve ardından 340 derece/1 saat sıcaklıkta tavlama yaptı. Sonuçlar, ECAP + tavlamanın tane boyutunu 970 nm'den 550 nm'ye iyileştirdiğini, mekanik özellikleri önemli ölçüde iyileştirdiğini, akma mukavemetini %15-25 artırdığını (1084 MPa'ya ulaştığını), basınç mukavemetini 1843 MPa'ya çıkardığını ve tokluğu %39 artırdığını gösterdi.
(2)Çok-yönlü dövme (MF):Zherebtsov ve ark. çok yönlü dövme ve sıcak haddeleme yoluyla ultra ince-tanecikli Ti-6Al-4V hazırlandı. 550 derece ve 2×10⁻⁴s⁻¹ koşulları altında alaşım, düşük sıcaklıkta mükemmel süper plastiklik sergiledi ve uzama %1000'e ulaştı. Bunlar arasında, üç parçalı tane sınırından sürekli bir ağ yapısına dönüşen faz, tane sınırı kaymasını teşvik etti ve dinamik kabalaşma hızını statik hızdan 100 kat daha hızlı hale getirdi.

(3) İşleme Tabanlı Plastik Deformasyon Teknolojisi:M. Ravi Shankar ve diğerleri. bu teknolojiyi saf titanyum üzerinde oda sıcaklığına yakın sıcaklıkta yoğun plastik deformasyon (SPD) gerçekleştirmek için kullandı ve başarılı bir şekilde ultra ince-tanecikli bir yapı hazırladı. Gerilmeyi düzenlemek için takım eğim açısının (+20 derece ve -20 derece) kontrol edilmesiyle, talaş bölgesinde yaklaşık 100 nm'lik eş eksenli taneler elde edildi ve sertlik, 230-247 HV'ye (orijinal malzeme 144 HV) önemli ölçüde iyileştirildi. Yüksek sıcaklıkta eşit çaplı açısal ekstrüzyonla (ECAP) karşılaştırıldığında, oda sıcaklığına yakın deformasyon, dislokasyonun yok edilmesini baskılayabilir, bu da daha ince taneler ve daha iyi mekanik özellikler sağlar.
Titanyum alaşımları havacılık ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak TC4 titanyum alaşımlı telin soğuk çekme işlemi, büyük-gerinim çekmenin zorluğu ve orta- ve yüksek- sıcaklıkta tavlamanın neden olduğu güç kaybı gibi zorluklarla karşı karşıyadır. Çin'in önde gelen titanyum alaşımı işleme kuruluşu olan Baoji Mingjie, güçlü Ar-Ge yetenekleri sayesinde bu zorlukların üstesinden başarıyla geldi.
Baoji Mingjie, uzamayı artırmak ve enerji tüketimini azaltmak için darbeli akım soğuk çekme (EPT) teknolojisini kullanıyor; yüksek-gerinimli çizim elde etmek ve tane boyutunu iyileştirmek için kademeli kalıp düzeni (ADD) teknolojisini kullanır; ve ultra-yüksek-mukavemetli teller geliştirmek için sabit kalıp çekme teknolojisini kullanır. Bu yenilikçi teknolojiler, Baoji Mingjie'nin titanyum işleme alanındaki olağanüstü avantajlarını göstermektedir: güçlü Ar-Ge yetenekleri, zengin pratik deneyim, sıkı kalite kontrolü ve geniş ürün uygulamaları. Gelecekte Baoji Mingjie, müşterilerine daha da iyi ürün ve hizmetler sunarak yenilikler yapmaya devam edecek.
Titanyum ürünleriyle ilgileniyorsanız, lütfen bizimle iletişime geçmekten veya istediğiniz zaman bizi ziyaret etmekten çekinmeyin. Size yardımcı olmaktan mutluluk duyarız!
aggieliu@major-ti.com
Tel: +86 15209172206
www.major-ti.com
Wechat: 15209172206 aggieliu166








