Det tegner sig for halvdelen af det globaletitanlegeringforbrug; fra landingsstellet på C919-flyet til implantater til menneskelige led og fra trykfaste-skrog til det dybe hav til præcisionskomponenter til mobiltelefoner, grad 5 titanlegering er allestedsnærværende.
Grade 5 titanlegering er i øjeblikket den mest udbredte og højeste-volumen titanlegering globalt.
Dets produkter tegner sig for over 50 % af den samlede globale produktion af titanlegeringshalvfabrikata-, mens dets faktiske forbrug repræsenterer 75 %-85 % af det samlede forbrug af titanlegeringer.
Grade 5 (GR5) er en klassisk + dobbelt--fase titanlegering med en titaniummatrix indeholdende ca. 6 % aluminium og 4 % vanadium. Dens sammensætning er ligetil, men skaber den perfekte balance mellem styrke, duktilitet og termisk stabilitet-et resultat af de sømløse, koordinerede roller, som hvert element spiller.
Aluminium stabiliserer fasen og understøtter høj-temperaturydelse, mens vanadium bevarer fasen og giver materialet værdifuld duktilitet, sejhed og varm-bearbejdelighed. Sammen gør de det muligt for Gr5 at levere pålidelig langtids-service i et bredt temperaturområde-fra -100 grader til 400 grader - og modstå temperaturer helt op til 550 grader i korte perioder.
Hvis styrken ikke er tilstrækkelig, kan en opløsningsbehandling efterfulgt af ældning øge trækstyrken lige op til 1.100 MPa. Det er en alsidig performer blandt titanlegeringer: I udglødet tilstand tilbyder den fremragende duktilitet og nem forarbejdning, men med varmebehandling får den nok styrke til at gå-til-hoved med høj-styrkestål.
GR5 er dog også berygtet for den betydelige besværlighed, der er forbundet med dens bearbejdning: Jo overlegne materialets egenskaber, jo større udfordring er det at skære det. Bearbejdningsvanskelighederne stammer primært fra fire faktorer: dårlig termisk ledningsevne-varme koncentrerer sig intenst ved skærkanten og spreder sig dårligt, hvilket let fører til værktøjsfejl på grund af overophedning;
høj kemisk reaktivitet-ved høje temperaturer, reagerer det let med elementer som oxygen, brint og nitrogen, hvilket forårsager skørhed af emnets overflade;
lavt elasticitetsmodul-betydelig tilbagefjedring-opstår under bearbejdning, hvilket gør dimensionsnøjagtigheden svær at kontrollere, svarende til boring i et elastisk materiale;
kraftig arbejdshærdning-materialeoverfladen hærder hurtigt under skæring, hvilket resulterer i accelereret værktøjsslid, lav bearbejdningseffektivitet og høje omkostninger.
Hvordan kan disse udfordringer overvindes?
Ved varmbearbejdning skal smedetemperaturen nøje holdes mellem 850 grader og 950 grader -at afvige med selv en enkelt grad er uacceptabelt, hvilket praktisk talt ikke efterlader nogen fejlmargen.
Ved koldbearbejdning må deformationen pr. gennemløb ikke overstige 10%, efterfulgt af udglødning ved 700 grader –750 grader for at "genoprette" materialets duktilitet.
Til svejsning er kontinuerlig afskærmning med 99,99 % høj-argon obligatorisk; den mindste forurening i svejsesømmen får ydeevnen til at kollapse fuldstændigt.
3D-print-som går uden om traditionel bearbejdning-dukker op som en lovende ny løsning.
Kort sagt, kun ved fuldt ud at mestre behandlingen af Gr5 kan man virkelig hævde at have den under kontrol.
E-mail:garychen3215@hotmail.com
Adresse: No.35, Baoti Rd, Baoji by, Shaanxi-provinsen, Kina
Kontakt: Mr. Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobil/WhatsApp: +86 13092900605
