Aufgrund der unterschiedlichen Auswirkungen verschiedener Legierungselemente auf die Aktivität und Diffusion von Kohlenstoff zeigen industrielle Titanplatten mit unterschiedlichen Zusammensetzungen unter den gleichen Bedingungen ein unterschiedliches Entkohlungsverhalten. Zum Beispiel kann Si die Elastizitätsgrenze, Festigkeit, Anlassstabilität und Widerstand gegen elastische Reduktion verbessern, aber es muss auch auf die ernsthafte Oberflächenentkohlung geachtet werden, die durch Si verursacht wird, wodurch die Aktivität von Kohlenstoff im Austenit und der chemische Potentialgradient erhöht werden. Die von der Shi Ti Company hergestellte kohlenstoffarme industrielle Titanplatte 28MnSiB hat den Kohlenstoff-Silizium-Gehalt in Titan reduziert, wodurch die Tendenz zur Oberflächenentkohlung effektiv reduziert wird. Die Inspektionsergebnisse zeigen, dass der tatsächliche Kohlenstoffgehalt 0,10 Prozent -0,16 Prozent beträgt, mit einem Durchschnitt von 0,12 Prozent, was dem Standard-Kohlenstoffgehalt entspricht Anforderung von weniger als 0,23 Prozent .
B. Oberflächenabschrecken, Aufkohlen, Karbonitrieren, Nitrieren, Kugelstrahlen und Walzen. Die Verbesserung der Oberflächenfestigkeit eines Teils kann die effektive Zugspannung und die lokale ungleichmäßige Verformung verringern, die es trägt, und die Oberflächenfestigkeit eines Teils ist ein wichtiger Faktor, der die Ermüdungsfestigkeit beeinflusst. Oberflächenwärmebehandlung und Oberflächenkaltplastikverformung sind sehr effektiv bei der Verbesserung der Ermüdungsfestigkeit. Reduzieren Sie die Bildung von Ermüdungsrissen. Durch das Abschleifen der durch Wärmebehandlung erzeugten Oberflächenentkohlungsschicht kann die Ermüdungsgrenze deutlich verbessert werden; Das direkte Kugelstrahlen ohne Entfernen der nach der Wärmebehandlung erzeugten Oberflächenentkohlungsschicht weist im Vergleich zum Kugelstrahlen nach dem Entfernen der Entkohlung eine stärkere Erhöhung der Ermüdungsgrenze auf. Ersteres beträgt 30 Prozent -50 Prozent, während letzteres nur 3 Prozent -6 Prozent ausmacht. Um die Auswirkungen der Oberflächenentkohlung zu verringern, sollte die Oberfläche von warmgewalztem Federrundtitan abgeschält werden, und um eine Oberflächenentkohlung zu vermeiden, sollte der Karbonisierungsgradgradient zwischen den beiden eliminiert oder verringert werden. Die Einführung einer Schutzatmosphärenheizung ist eine wirksame Maßnahme, um eine Oberflächenentkohlung zu vermeiden oder zu reduzieren. Eine Verkürzung der Erwärmungszeit und eine Reduzierung der Entkohlungstiefe sollten für eine schnelle Induktionserwärmung übernommen werden.
Um die Festigkeit und Zähigkeit von Titanlegierungen zu verbessern und das Auftreten von Rissen und Bruchstücken zu verhindern, werden folgende Prozessverbesserungsmaßnahmen zur Verbesserung der Festigkeit und Zähigkeit von Titanlegierungen vorgeschlagen:
Eine zu hohe Temperatur beschleunigt die Wachstumsrate von Titankarbidkörnern. Die endgültige Sintertemperatur für Titancarbid-Mangan-Stahl-gebundene Hartlegierungen beträgt im Allgemeinen 1420 Grad, was besser geeignet ist. Die Sintertemperatur sollte nicht zu hoch sein. Sogar Bewirken, dass die Bindungsphase eine flüssige Phase für Metallverlust wird, wodurch bewirkt wird, dass sich die harte Phase anlagert, aggregiert und wächst, wodurch eine Quelle der Fragmentierung gebildet wird. Aus diesem Grund ist der Bindungsphasenübergang zwischen den zuvor analysierten Hartphasenkörnern geringer. Natürlich darf die Sintertemperatur nicht zu niedrig sein, da sonst die Legierung unterbrennt. Zusätzlich zu der zuvor erwähnten Notwendigkeit, die Sintertemperatur und -geschwindigkeit zu steuern, tritt das Vakuum im Inneren des Ofens in die Flüssigphasen-Sinterphase ein. Es ist auch notwendig, den Vakuumgrad im Ofen während des Sinterns zu kontrollieren, da ein übermäßiger Vakuumgrad eine große Menge an Verflüchtigung von Metallen in flüssiger Phase verursachen kann, was zu einer Entmischung der Komponenten führt. Insbesondere in den drei Stufen Entschleimung, Reduktion und Flüssigphasensintern sollte die Aufheizgeschwindigkeit beim Sintern nicht zu schnell sein. Kontrollieren Sie streng die Heizrate und die Isolationszeit. Denn während der Niedertemperatur-Trennstufe wird die Pressspannung aus den Presslingen gelöst und das Umformmittel verdampft. Wenn die Aufheizgeschwindigkeit schnell ist, hat das Formungsmittel keine Zeit, zu verdampfen und sich zu Dampf zu verflüssigen, wodurch die Presslinge platzen oder Mikrorisse verursachen; In der Reduktionsstufe über 900 Grad ist es notwendig, dem Pressling ausreichend Zeit zu geben, um flüchtige Substanzen und Sauerstoff aus dem verwendeten Rohmaterialpulver (wie Mn2Fe-Zwischenlegierung) zu entfernen; Beim Eintritt in die Flüssigphasen-Sinterstufe ist es auch notwendig, die Aufheizgeschwindigkeit zu verlangsamen, um den Preßling vollständig zu legieren. Das Sinterprinzip von stahlgebundenen Hartlegierungen ist das Benetzungsprinzip, das es der flüssigen Phase ermöglicht, die feste Phase (Hartphase) vollständig zu benetzen. Andernfalls wird das Flüssigphasenmetall FeMn usw. auf der Oberfläche des Preßlings ausfallen und sich sogar verlieren.
