Výroba titánových skrutiek je presný a viacstupňový proces, ktorý kombinuje metalurgiu, obrábanie a techniky povrchovej úpravy, aby využili plné výhody vynikajúcich vlastností titánových zliatin . Hlavné procesné odkazy obsahujú nasledujúce kroky .
1. Výber a príprava surovín:
Podľa požadovanej pevnosti, odolnosť proti korózii, pracovná teplota a ďalšie požiadavky skrutky vyberte príslušný stupeň zliatiny titánu . bežne používané tie, ktoré zahŕňajú priemyselne čistý titán (e . g . gr.1, gr .2) a vysoké stĺpce vitanium. (e . g . ti -6 al -4 v, gr .5) .
Suroviny sa zvyčajne dodávajú vo forme cievok (drôtov) alebo prútov . Tieto materiály sú vystavené prísnemu chemickému zloženiu a testovaniu mechanických vlastností, aby sa zabezpečilo dodržiavanie noriem .
2. horúce Working (voliteľné):
Pre niektoré titánové tyčinky s vysokým zliatinou alebo veľkým gauge sa môžu požadovať horúcich operácií, ako je kovanie alebo vytláčanie horúceho, {. Toto sa zvyčajne vykonáva nad teplotou fázy, aby sa rozložila štruktúra AS-Cast, vylepšila zrná, zlepšila hustotu a mechanické vlastnosti materiálu a pripravila sa na následné spracovanie za studena {}}}}}}. (e . g . žídanie) je potrebné na zmiernenie vnútorných napätí .
3. formovanie za studena (kovanie za studena):
Toto je základný proces na výrobu prototypu hlavy skrutky a tyče . titánových vodičov/tyčí sú presne rezané na dĺžku (nazývané „bloky“) .
Prázdna sa privádza do viacerých staníc z chladiaceho stroja, pri izbovej teplote alebo mierne vyššej teplote, cez sériu nepretržitého razenia matrice, kov je plasticky deformovaný obrovským tlakom a hlava skrutky (ako je šesťuholníková hlava, okrúhla hlava, poddajná hlava atď. Ovládanie .
Kľúčové body: Titánové zliatiny majú silnú tendenciu stvrdnúť pri práci v chladu a ich plasticita je zlá v porovnaní s oceľou, takže parametre procesu smerovania za studena (ako je deformácia, rýchlosť, dizajn plesní) musia byť starostlivo optimalizované a na obnovenie plasticity a zabránenie praskania . môže byť potrebné stredne pokročilé žíhanie.
4. spracovanie závitu:
Valcovanie (valcovanie vlákna): Toto je najbežnejšia, efektívnejšia a efektívnejšia metóda zvýšenia pevnosti vlákna . Po za studena, skrutky hladkej tyče sa privádzajú do závitového valcovacieho stroja a extrudované pod silným tlakom pomocou páru závitových valcov Valcovanie stvrdne povrchový kov vlákna, ktorý výrazne zlepšuje únavu a pevnosť v ťahu vlákna.
Otočenie: Presné závity sa používajú pre nadmerné veľkosti, špeciálne vlákna alebo pri valcovaní nie je možné . otáčanie nie je také dobré ako valcovanie na zlepšenie vlastností materiálu .
5. Tepelné spracovanie:
Žíhanie: Pre priemyselné čisté titány alebo skrutky vyžadujúce vysokú plasticitu sa rekryštalizácia žíhania vykonáva hlavne na odstránenie pracovného stresu za studena a zlepšenie plasticity, húževnatosti a rozmerovej stability .
Ošetrenie roztoku: Skrutka je zahrievaná na špecifickú vysokú teplotu pod fázovou zónou, + dvojfázová zóna a izolovaná, takže čo najviac legovacích prvkov sa rozpustí vo fáze (tuhý roztok) a potom sa rýchlo ochladí (obvykle voda), aby sa získala podstreiteľná fáza metastantovanej (martenzitovej fázy) {}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Starnutie (posilnenie zrážok): skrutky ošetrené roztokom sú v tomto čase udržiavané v teple pri nižšej teplote (zvyčajne v rozsahu 480-595) ., jemné a difúzne -fázové častice sú zrážané v podsúvavnej fáze, ktoré bránia dislokácii, ktoré sa výrazne zlepšujú a tvrdí a tvrdí a tvrdé, zatiaľ čo tvrdosť .
Proces tepelného spracovania sa musí vykonávať v pevne kontrolovanej atmosfére, zvyčajne vákua alebo inertného plynu, ako je argón, bránenie titánu v absorbovaní vodíka, oxidácie a dusičnanu pri vysokých teplotách .
6. povrchové ošetrenie:
Oxidové vrstvy: Vrstva oxidu vytvorená na povrchu po tepelnom spracovaní sa musí odstrániť, obvykle morením (e . g . zmesou kyseliny dusíkovej hydrofluorovej) alebo sandblasting .}}}}}}}
Eloxizovanie: V špecifickom elektrolyte skrutka pôsobí ako anóda na generovanie hustého oxidového filmu (Tio₂) na povrchu prostredníctvom elektrochemickej reakcie {{{}}, ktorý výrazne zlepšuje odolnosť proti oderu, odolnosť proti korózii, izolácia (}} {}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} fialová, zlatá, šedá) pre identifikáciu alebo estetiku .
Povlaky: tuhé mazacie povlaky (e . g . mos₂, ptfe) alebo korózne rezistentné povlaky sa môžu aplikovať v extrémnom oderu alebo v špecifických chemických prostrediach .}}
Pasivácia: Liečba kyselinou dusičnou alebo roztokom kyseliny dusičného a dichromátu na odstránenie kontaminantov, ako sú voľné železné ióny na povrchu, zvýšite integritu a uniformitu filmu s prírodným oxidom a zlepšenie odolnosti proti korózii .
7. Kontrola a testovanie kvality:
Prísne rozmerové tolerancie (e . g . Veľkosť hlavy, presnosť vlákna, priemer tyče, dĺžka) sa vykonávajú počas celého výrobného procesu .
Testy sa vykonávajú na kľúčových mechanických vlastnostiach hotových výrobkov: Testy v ťahu (pevnosť v ťahu, pevnosť výťažku, predĺženie), testy tvrdosti (tvrdosť Rockwell alebo Vickers) .
Ak je to potrebné, metalografické vyšetrenie, prehľad chemického zloženia, nedeštruktívne testovanie (e . g . ultrazvukové, magnetické častice-sú potrebné špeciálne metódy, pretože titán je nemagnetický) .
Pre kritické aplikácie, ako je letecký a lekársky, sú potrebné ďalšie testy, ako je analýza obsahu vodíka, testovanie soli, testovanie praskania korózie napätia, testovanie únavy atď.Ďalšie informácie pre kontaktujtecatherine@hiriger.com .
