Tecnologia de laminació i processos de plaques de titani Gr5

Com un dels aliatges de titani més utilitzats, la maduresa dePlaca de titani Gr5La tecnologia i els processos de laminació de 's determinen directament la qualitat del producte i l'eficiència de l'aplicació.

 

 

"Gr" és la forma abreujada de "Grau", que representa el grau de titani i aliatges de titani en l'estàndard internacional. Els aliatges de titani Gr5 conté titani (Ti), 6% d'alumini (Al) i 4% de vanadi (V), es coneix com l'aliatge de titani Ti-6Al-4V.

 

El principal avantatge de les plaques de titani Gr5 és el "equilibri perfecte entre força i duresa", en comparació amb el titani pur i altres graus d'aliatge de titani. L'excel·lent resistència a la corrosió i el pes estructural lleuger dels aliatges de titani el converteixen en el material preferit per a la fabricació d'estructures de fusteria i components de motor en el camp aeroespacial, així com articulacions artificials i implants ortopèdics en el dispositiu mèdic.

 

 

 

Titani i aliatges de titani

 

 

 

Procés de producció de plaques de titani

 

 

1.Selecció de matèries primeres

En primer lloc, cal seleccionar els lingots de Ti-6Al-4V que compleixin els estàndards de composició. Els lingots es forgen en plaques de gruix uniforme mitjançant processos de forja per eliminar defectes interns com la porositat i la segregació i refinar els grans. Les plaques se sotmeten a un tractament superficial, on les escates d'òxid, esquerdes i taques d'oli de la superfície s'eliminen mitjançant mòlta mecànica o decapat químic.

 

2.Escalfament a una temperatura específica

L'aliatge de titani Gr5 té un rang de temperatura de treball en calent estret. Les plaques solen escalfar-se a la -regió de fase (uns 995 graus -1050 graus ) o la regió de dues fases + (uns 800 graus -950 graus ). La temperatura específica s'ajusta segons la passada de laminació, el gruix de la placa i els requisits de rendiment.

 

3. Laminació en calent i en fred

El laminat en calent redueix el gruix de la placa i perfecciona l'estructura del gra. Durant la laminació en calent, s'ha de controlar la velocitat de laminació, la quantitat de reducció i la temperatura de laminació. El laminat en fred s'utilitza per millorar encara més la precisió dimensional de la placa, la qualitat de la superfície i el rendiment de resistència. L'enduriment per treball es produeix durant la laminació en fred, de manera que el recuit intermedi s'ha de disposar segons sigui necessari per eliminar l'estrès intern i restaurar la plasticitat. La quantitat de reducció, la velocitat de laminació i la precisió de la bretxa del rodet de la laminació en fred s'han de controlar amb precisió per garantir que la desviació del gruix de la placa estigui dins de ± 0,05 mm i que la planitud compleixi els requisits d'aplicació-de gamma alta.

 

Laminació en calent per a plaques de titani Gr5

 

4. Tractament tèrmic

Es poden adoptar diferents processos de tractament tèrmic, com ara el recuit i l'envelliment de la solució. Per exemple, les plaques de titani Gr5 que s'utilitzen en components estructurals aeroespacials solen adoptar el procés "-envelliment de la regió de fase" per millorar la resistència del material perfeccionant les fases precipitades. Les plaques utilitzades en dispositius mèdics utilitzen principalment el procés de "recuit de recristal·lització" per millorar la duresa i la resistència a la corrosió alhora que garanteixen un cert nivell de resistència.

 

5.Procés d'acabat

El procés d'acabat inclou l'anivellament, el cisallament i el polit de superfícies. L'anivellament elimina la deformació deformada de la placa, el cisallament precís permet obtenir productes acabats que compleixen els requisits dimensionals i el poliment de la superfície millora encara més l'acabat superficial de la placa. El procés d'inspecció fa referència a l'anàlisi de la composició química, les proves mecàniques, la detecció metal·logràfica, la mesura de precisió dimensional i la detecció de superfícies. Tots els indicadors han de complir amb les normes rellevants com ASTM B265, ASTM F136 i ASTM F67. Els productes no qualificats han de ser reelaborats o desballestats.

 

Plaques de titani ASTM B265 Gr5 en estoc

 

 

1. Iintel·ligentTtemperatura Ccontrol

La llei de transformació microestructural de l'aliatge de titani Gr5 en diferents intervals de temperatura és complexa. Durant el rodatge, s'utilitza un termòmetre d'infrarojos per controlar-en temps real la temperatura superficial de la placa. Combinat amb el sistema de control de temperatura intel·ligent del forn de calefacció, la fluctuació de la temperatura de cada pas de laminació es controla dins de ± 5 graus, evitant la mida del gra desigual causada per les fluctuacions de temperatura.

 

2. Algorismes intel·ligents i detecció de planitud en línia

Avui en dia, mitjançant la instal·lació de sensors de pressió, sensors de desplaçament i mesuradors de gruix làser a la laminadora, es crea un sistema de control de-bucle tancat per recollir dades en-en temps real com ara la pressió, l'espai entre rotlles i el gruix de la placa durant la laminació. Els algorismes intel·ligents ajusten automàticament la mida de la bretxa del rotllo i la velocitat de rodament, permetent que la tolerància del gruix de la placa es controli de manera estable dins de 0,03 mm. L'equip de detecció de planitud en línia s'utilitza per detectar a temps els defectes de deformació de la placa i retornar-los al procés d'anivellament, assegurant que l'error de planitud de la placa acabada no superi els 0,2 mm/m.

 

Tecnologia 3 "-Protecció completa del procés + Tractament de superfícies refinat".

Durant l'escalfament i el laminat en calent, s'adopta un dispositiu de protecció de gas inert totalment segellat per evitar l'oxidació de la placa. Durant la laminació en fred, s'utilitza oli especial de laminació per a la lubricació i el refredament per reduir la fricció i les ratllades entre el rotlle i la superfície de la placa.

 

 

La tecnologia de laminació composta enrotlla sincrònicament plaques de titani Gr5 amb materials com l'acer inoxidable i l'aliatge d'alumini per preparar plaques compostes amb els avantatges de diferents materials, ampliant els seus escenaris d'aplicació en enginyeria marina, equips químics i altres camps. La "tecnologia de laminació-estalvi d'energia" i els "processos de tractament respectuosos amb el medi ambient" substituiran gradualment els processos tradicionals d'alt-energia-consumidor i alta-contaminació. La "tecnologia de regulació de rendiment de precisió" satisfarà les necessitats personalitzades de diferents camps.

 

Ruihang, especialitzada en la fabricació de barres rodones de titani, donem la benvinguda a les vostres consultes a:Sam.Rui@bjrh-titanium.com