Oversigt over nøglepunkter for varmebehandling og bearbejdning af grad 5 titaniumlegering - Nyheder

Blandttitanlegeringer, GR5 er en af de mest brugte, og den bruges typisk i udglødet tilstand. GR5 kan gennemgå stress-aflastende udglødning, rekrystallisationsudglødning og opløsningsbehandling efterfulgt af ældning. Udglødning af GR5 er blot en fase-stabiliseringsbehandling; for fuldt ud at realisere sit fremragende ydeevnepotentiale bør det gennemgå en styrkende behandling.

1. Formål med udglødning:

Udglødningsbehandlingen for Gr5 er udelukkende en fase-stabiliseringsproces, der har til formål at stabilisere mikrostrukturen og dimensionerne, forbedre de mekaniske egenskaber og forbedre bearbejdeligheden. Spændings-udglødning udføres ved temperaturer under omkrystallisationstemperaturen for at eliminere interne spændinger forårsaget af bearbejdning, stempling af metalplader, svejsning og støbning. Spændings-udglødning kan udføres samtidigt med varmformning ved temperaturer fra 760 grader til 790 grader.

2. Opløsningsbehandling: For fuldt ud at realisere potentialet i dens fremragende egenskaber bør der udføres en opløsningsforstærkende behandling. Opløsningsbehandling danner en ensartet fast opløsningsfase, der overfører den fra en metastabil til en stabil tilstand. Formålet med opløsningsbehandling er at styrke materialet; de overordnede egenskaber af GR5 efter opløsningsbehandling er bedre end dem efter udglødning ved 750-800 grader. Aldershærdning skal udføres efter opløsningsbehandling.

3. Formål med ældning: Ældningsprocessen involverer opvarmning af den opløsning-behandlede GR5 til en moderat temperatur, holder den i et bestemt tidsrum og luft-afkøler den derefter. Formålet med aldring er at eliminere faser dannet under opløsningsbehandling, som påvirker den generelle ydeevne negativt. Den bratkølede martensit produceret ved opløsningsbehandling nedbrydes hurtigt under ældning (fasetransformationen er ret kompleks), hvilket resulterer i øget styrke.

4. Varmebehandlingsstyrkelse: Høj styrke kan opnås gennem varmebehandlingsstyrkelse.

5. Ved høje temperaturer er titanium et kemisk aktivt metal; det har en stærk affinitet til oxygen, nitrogen og brint, især ved høje temperaturer eller i smeltet tilstand. Det absorberer brint over 300 grader, oxygen over 600 grader og nitrogen over 700 grader.

6. Oxidation og belægningsdannelse: Under varmebehandling reagerer titanium let med ilt for at danne en oxidskala. Ved omkring 450 grader er skalaen orange-gul; over 450 grader bliver den blå; og over 600 grader bliver den gullig-hvid. Skallen fjernes ved kugleblæsning eller sandblæsning efterfulgt af syrebejdsning.

7. Hydrogenabsorption og skørhed: Materialet absorberer let brint under syrebejdsning, varmebehandling, svejsning eller reaktion med vanddamp. Efter brintabsorption falder dets slagstyrke betydeligt, og materialet bliver skørt.

8. Vakuumdehydrogenering: For at fjerne brint skal du opvarme materialet til 650 grader eller højere under højvakuumforhold, hvilket letter let dehydrogenering.

9. Filmdannelse og korrosionsbestandighed: Ved stuetemperatur danner titanlegeringer en stærk oxidfilm flere nanometer tyk i atmosfæren, hvilket giver fremragende korrosionsbestandighed.

10. TIG-svejsning: TIG-svejsning er den primære metode, der anvendes. Almindelige defekter omfatter revner, porøsitet, forvrængning og wolframinkludering. Til Type I svejsninger kræves ingen rille; for V-rillesvejsninger skal notvinklen være 30–60 grader, rodfladen 0,1–0,25t og mellemrummet 0–1,0t.

11. For-svejsning Forberedelse: Forbered først rillen mekanisk. Fjern derefter oxidfilmen ved at skrabe, slibe eller lignende metoder. Affedt derefter overfladen med acetone, ethanol eller carbontetrachlorid. Dele, der er blevet syrevasket-, skal svejses inden for 4 timer. Svejsetråd kan opbevares i ovn ved 150 grader –200 grader. Svejsetråden kan skæres i tynde strimler fra grundmaterialet.

Aerospace level Titanium alloy forgings High quality grade 5 titanium forged rings