TC4 (Ti-6Al-4V), kaip titano lydinys, pasižymintis puikiomis visapusiškomis savybėmis, pasižymintis martensitine / dvifaze struktūra, gali būti naudojamas iki 450 laipsnių temperatūroje. Tai pagrindinė aviacijos ir kosmoso pramonės pagrindinių konstrukcinių komponentų medžiaga. Tačiau gamybos proceso metu ant TC4 titano strypų atsiranda juodų dryžių defektų, dėl kurių gali atsirasti netolygios medžiagų savybės ir netgi tapti nuovargio įtrūkimų šaltiniais, keliančiais rimtą pavojų detalių saugumui ir sutrumpinant lydinio tarnavimo laiką.
Juodos juostos defekto esmė: nenormali mikrostruktūra, kurią sukelia komponentų segregacija
TC4 titano strypų juodos juostelės defektai iš esmės yra cheminės sudėties atskyrimo reiškinys, nes juose gausu molibdeno ir mažai aliuminio. Naudojant metalografinį mikroskopą, galima nustatyti nenormalias metalografinės struktūros sritis. Tada, atliekant komponentų analizę skenuojančiu elektroniniu mikroskopu, galima aiškiai nustatyti, kad defekto srityje yra didelis elementų pasiskirstymo nuokrypis: molibdeno elementas yra prisodrintas, o aliuminio elementas yra trūkumas. Kartu su mikrokietumo bandymu galima papildomai nustatyti, kad šis atskyrimas priklauso nuo -kietumo-susijusio atskyrimo -, ty defekto srities kietumas yra mažesnis nei įprastos srities, ir tai nesukels trapios lūžio pavojaus.
Verta paminėti, kad TC4 titano lydinio komponentų atskyrimas nėra pavienis atvejis. Panašūs metalurginiai defektai taip pat apima titano sodrinimą + intersticinių elementų segregaciją, deguonies- turtingų inkliuzų segregaciją ir kt., ir jie dažniausiai yra tiesiogiai susiję su žaliavų netolygumu ir netinkama lydymosi proceso kontrole.
Defektų įtaka ir jų tvarkymo principai
Ne{0}}kristalinio atskyrimo- tipo juodos juostelės defektai nėra mirtini defektai: jei likęs gaminio veikimas atitinka standartinius reikalavimus, išskyrus atskirtą plotą, o po to, kai defektinė sritis yra nupjauta ir pašalinta, produktas vis tiek gali būti pristatytas ir naudojamas įprastai. Tačiau jei jos kietumas yra didesnis nei trapumo atskyrimas įprastoje srityje, tai tiesiogiai sukels medžiagos trapumą. Visa gaminių partija turi būti pašalinta ir negali būti perdirbta.
Defektų prevencijos ir kontrolės kelias
Norint sumažinti arba pašalinti TC4 titano strypų juodos juostos defektus jų šaknyse, būtina griežta viso gamybos proceso kontrolė:
1. Žaliavos etapas: pasirinkite aukštos-kokybės titano kempinę, pašalinkite oksiduotus kietus gabalėlius ir užtikrinkite vienodą bei stabilią žaliavos sudėtį.
2. Paruošimo etapas: optimizuokite medžiagų maišymo procesą ir elektrodo paruošimo tikslumą, kad išvengtumėte vietinio elemento sodrinimo.
3. Lydymosi stadija: Lydymosi proceso metu tiksliai valdykite įtampos ir srovės parametrus, kad užtikrintumėte visišką lydinio elementų difuziją ir sumažintumėte netolygų komponentų pasiskirstymą mikroskopinėse srityse.
Derinant mikroskopinį struktūros stebėjimą, mikro{0}}srities komponentų analizę ir mikro-kietumo bandymą, galima tiksliai nustatyti TC4 titano strypų juodos juostelės defektų tipus ir rizikos lygius. Kartu su visa proceso kontrole tai ne tik užtikrina gaminių kokybės saugumą, bet ir maksimaliai sumažina gamybos nuostolius.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd
specializuojasi titano strypų gamyboje. Sveiki atvykę pasiteirauti ir užsisakyti.
Adresas: No.10 Plant, No.3 Phoenix Road, High-tech Development Zone, Baoji City, Shaanxi provincija, Kinija.
El. pašto adresas:bjybt2020@163.com