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Schmieden Mängel und deren Prävention von Titanlegierungen

Jun 03, 2025

Wenn die Titan -Legierung aufgrund einer unsachgemäßen Prozessspezifikation aufgrund der unsachgemäßen Prozessspezifikation keine strenge und andere Gründe ist, kann das Schmieden verschiedene Mängel aufweisen. Die gemeinsamen Mängel sind wie folgt:
1, Sprödigkeit
Verspritzung wird durch Überhitzung der Schmiede verursacht. und ( +) Titanlegierungen, insbesondere ( +) Titanlegierungen, wenn die Schmiedeheiztemperatur zu hoch ist und seine Übergangstemperatur überschreitet, was zum Schmieden von geringen Zeiten führt, ist die Organisation des Getreides groß, isometrisch; Die Mikrostruktur der Phasenausfällung entlang der Korngrenzen der groben Originalkörner und der intrakristallinen. Das Ergebnis ist, dass die Plastizität des Schmiedens bei Raumtemperatur verringert wird, dieses Phänomen als Verspritzung bezeichnet wird.
Die Überhitzungsfehler der Titanlegierungen können nicht durch Wärmebehandlung repariert werden, sondern müssen durch Wiedererhitzen auf unter der Temperatur der Übergang (falls das Schmieden zulässt) für plastische Verformungen repariert werden.
Um zu verhindern, dass eine Überhitzung auftritt, sollte die Ofentemperatur streng kontrolliert werden, die regelmäßige Bestimmung der Temperatur des qualifizierten Bereichs der Ofenkammer, die angemessene Anordnung der Ladeposition und die Menge an Ladung können nicht hauptsächlich sein. Wenn eine Widerstandserwärmung verwendet wird, sollte die Ofenkammer auf beiden Seiten der Schalltätigkeit eingestellt werden, um zu vermeiden, dass durch den Billet zu nahe am Siliziumkohlenhydrat -Stab eine Überhitzung verursacht wird. Das Erkennen der tatsächlichen Übergangstemperatur jeder Ofenlegierung ist ebenfalls eine wirksame Maßnahme, um eine Überhitzung zu verhindern.
2, lokalisierter grober Kristall
Bei der Schmieden des Hammers oder der Presse. Aufgrund der schlechten thermischen Leitfähigkeit von Titanlegierungen wird die Temperatur des Billetoberflächens und der Schimmelpilzprozess stark reduziert, gekoppelt mit der Oberfläche des Billets und Schimmelpilzrührung zwischen den oberen und unteren Formen, der Billet mittlerer Teil des Billets ist der starke Verformung ausgesetzt.
Um die lokalen groben Kristalldefekte der Titanlegierung zu vermeiden, können die folgenden Maßnahmen ergriffen werden: die Verwendung des Vorabprozesses, so dass die endgültige Schmiedeverformungsgleichmäßigkeit; Stärken Sie die Schmierung, verbessern Sie die Reibung zwischen dem Billet und der Form; Die Form vollständig vorheizen, um den Billet im Schmiedensprozess des Temperaturabfalls zu reduzieren.

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3, Crack
Titanlegierungs -Schmiedenoberflächenrisse werden hauptsächlich erzeugt, wenn die endgültige Schmiedenstemperatur niedriger ist als die vollständige Rekristallisierungstemperatur der Titanlegierung. Im Schmiedevorgang ist die Billet- und Schimmelpilzzeit zu lang, da die schlechte thermische Leitfähigkeit der Titanlegierung leicht zu verursachen ist, die Oberfläche des Billets, das unter der zulässigen endgültigen Schmiedentemperatur abgekühlt ist, zu verursachen, was auch Oberflächenrisse beim Schmieden verursacht. Um das Auftreten von Rissen zu kontrollieren, können Sie beim Schmelzen -Schmiedeschmied ein Glasschmiermittel verwendet werden oder wenn Sie am Hammer fällen, versuchen Sie, die Kontaktzeit zwischen dem Billet und dem unteren Würfel zu verkürzen.
4, Restgastorganisation
Schmieden von Titan -Legiertern, wenn das Schmiedeverhältnis nicht groß genug oder unangemessene Schmiedemethoden ist, bleiben die Schmiedelemente unter der Casting -Organisation. Die Lösung für diesen Defekt besteht darin, das Schmiedeverhältnis und die Verwendung wiederholter Störungen zu erhöhen.
5, heller Streifen
Die sogenannten Titan-Legierungs-vergiten im hellen Streifen sind in der niedrigen Organisation eines Streifens mit einer anderen Helligkeit vorhanden, die für das bloße Augenband sichtbar ist. Aufgrund des Unterschieds im Beleuchtungswinkel kann der helle Streifen heller sein als das Grundmetall und kann auch dunkler sein als das Grundmetall. Im Querschnitt ist es in Form von Punkten oder Flocken; Im Längsschnitt ist es ein langer sanfter Streifen mit einer Länge von mehr als zehn Millimetern bis zu mehreren Metern. Es gibt zwei Hauptgründe für die hellen Balken: Eine ist die chemische Zusammensetzung der Trennung von Titanlegierungen, und die zweite ist die Verformung des Schmiedeprozesses thermische Effekte.
Helle Balken haben einen gewissen Einfluss auf die Leistung der Titanlegierung, insbesondere auf die Plastizität und die Hochtemperaturleistung. Maßnahmen zur Verhinderung des Auftretens heller Balken besteht darin, das Schmelzen der chemischen Zusammensetzung der Segregation strikt zu kontrollieren. Die korrekte Wahl des Schmiedens thermischer Spezifikationen (Heiztemperatur, Verformungsgrad, Verformungsgeschwindigkeit usw.), um die Temperatur der Schmiedensteile überall aufgrund der Verformung des thermischen Effekts der Differenz zu groß zu machen, ist zu groß.
6, Verspritzungsschicht
Die Verspritzungsschicht ist hauptsächlich die Titanlegierung bei hoher Temperatursauerstoff und Stickstoff durch die lose Oxidhaut, zur inneren Diffusion des Metalls, so dass der Sauerstoff- und Stickstoffgehalt des Oberflächenmetalls zunimmt, wodurch die Anzahl der Phasen in der Oberflächenorganisation erhöht wird. Wenn der Sauerstoff- und Stickstoffgehalt des Oberflächenmetalls einen bestimmten Wert erreicht, kann die Oberflächenorganisation vollständig aus der Phase bestehen. Auf diese Weise bildet die Oberfläche der Titanlegierung eine Oberflächenschicht mit mehr oder vollständiger Phase. Diese aus Phase bestehende Oberflächenschicht wird normalerweise als Verspritzungsschicht bezeichnet. Eine übermäßig dicke Verspritzungsschicht auf der Oberfläche eines Titanlegierungs -Billetes kann zu einem Knacken des Billet während des Schmiedens führen.
Die Dicke der Verspritzungsschicht hängt eng mit der Art des Heizofens zusammen, der zum Schmieden oder zur Wärmebehandlung verwendet wird, die Art des Gases im Ofen, die Heiztemperatur des Billets oder Teils und die Haltezeit. Mit zunehmender Heiztemperatur erhöht die Haltezeit die Dicke. mit dem Zunahme des Sauerstoff- und Stickstoffgehalts im Ofengas und der Verdickung. Um diese Verspritzungsschicht zu vermeiden, ist es daher zu dick, Schmieden oder Wärmebehandlung der Heiztemperatur, Haltezeit und die Art des Ofengases usw. ordnungsgemäß kontrolliert werden.
und ( +) Titanlegierungen können Verspritzungsschicht bilden. Titanlegierungen sind jedoch besonders empfindlich für die Bildung der Verspritzungsschicht, während Titanlegierungen keine Verspritzungsschicht bilden, wenn sie auf über 980 Grad erhitzt werden.

7, Wasserstoffverspräche
Es gibt zwei Arten von Wasserstoffverspräche: Dehnungszeittyp und Hydridtyp. Wasserstoffatome im Gitterspalt im Stress nach einem bestimmten Zeitraum der Zeitverbreitung sammelten sich an der Spannungskonzentration der Lücke. Aufgrund der Wechselwirkung von Wasserstoffatomen und Versetzungen, sodass sich die Versetzungen nicht frei bewegen können, wird sich nicht frei bewegen, so Hochtemperatur in feste Wasserstofflösung gelöst, wobei der Temperaturabfall in Form einer Hydridausfällung ist und die Titanlegierung zu einem spröder Phänomen wird, wird als Hydrid-Wasserstoff-Verspringer bezeichnet. Beide Arten von Wasserstoffverspritzung können in Titan- und Titanlegierungen auftreten.
Das Problem der Wasserstoffverspräche wird durch einen übermäßigen Wasserstoffgehalt in Titanlegierungen verursacht. Daher muss der Wasserstoffgehalt von industriellen Titanlegierungen innerhalb von 0. 015%kontrolliert werden.
Um die Verspritzung von Wasserstoff zu verhindern oder zu verringern, sollte der Ofen während des Schmiedens oder der Wärmebehandlung leicht oxidierende Atmosphäre hergestellt werden, und das Vakuumglühen kann durchgeführt werden, um Wasserstoff -Verspritzung für Titanlegierungen mit Wasserstoffgehalt sowie wichtigen Teilen von Titanlegierungen zu beseitigen.

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