Melnās svītras defekti Gr5 titāna stieņa velmēšanā

Gr5 titāna sakausējums ir visplašāk izmantotais + titāna sakausējums ar izcilu veiktspēju, kas kalpo kā galvenais konstrukcijas materiāls dažādās jomās. Melnās svītras defekti mēdz rasties stieņa velmēšanas procesā, pasliktinot virsmas kvalitāti, izraisot neviendabīgu mikrostruktūru un īpašības, kā arī samazinot produktu kvalifikāciju un pakalpojumu drošību.

 

 

(1) Lieto sastāva segregācija

Leģējošu elementu nevienmērīga difūzija izraisa -fāzes stabilizējošu elementu lokālu bagātināšanu un nepietiekamu -fāzes stabilizējošu elementu daudzumu. Tas veido segregācijas joslas, kas pēc ripināšanas veidojas melnās svītrās mikrostruktūras un cietības atšķirību dēļ.

 

Tādi piemaisījumi kā Fe, Si un C, ko ievada izejvielas vai kausēšana, graudu robežās atdala. Pēc ripināšanas tas veido pārtrauktas vai nepārtrauktas melnas svītras, un smagos gadījumos var rasties mikroplaisas.

 

Nepietiekamas sacietēšanas barošanas rezultātā rodas iekšējie defekti. Pēc velmēšanas tas saglabā mikrostrukturālās atšķirības un pēc oksidēšanās un korozijas parādās kā melnas svītras.

 

(2) Nesaskaņots velmēšanas process

Pārāk augsta temperatūra izraisa graudu rupjību un vājina graudu robežas; pārmērīgi zema temperatūra rada sliktu plastiskumu un augstu deformācijas izturību, padarot virsmu pakļautu mikroplaisām un krokām, kas pēc oksidēšanās pārvēršas melnās svītrās.

 

Nepamatots ruļļa profils un liela ātruma atšķirība izraisa asinhronu deformāciju, radot bīdes spriegumu uz virsmas un izraisot mikrostrukturālus kropļojumus un mikroplaisas, kas pēc oksidācijas un korozijas parādās kā melnas svītras.

 

Nepietiekama eļļošana un piesārņota emulsija mēdz izraisīt alumīnija uzsūkšanos- un skrāpējumus; nepilnīgi noņemtās oksīda zvīņas tiek iespiestas virsmā, veidojot melnas svītras.

 

Nevienmērīgs dzesēšanas ātrums noved pie asinhronas mikrostruktūras transformācijas, veidojot mikrostrukturālās atšķirības joslas, kas pēc kodināšanas vai termiskās apstrādes parādās kā melnas svītras.

 

(3) Virsmas piesārņojums un vidēja reakcija

Bojāta vai slikti filtrēta emulsija saglabā titāna skaidas un eļļas traipus, kas augstā temperatūrā karbonizējas, veidojot cietas{0}}līdz{1}}tīras melnas svītras.

Augstas -temperatūras oksidēšanās izraisa nevienmērīgus oksīdu nogulsnes; lokāla pārmērīga-kodināšana vai nepietiekama kodināšana izraisa krāsu atšķirību; nepilnīga neitralizācija izraisa lokālu koroziju un melnēšanu.

 

(4) Iekārtu un instrumentu defekti

Nodiluši, titāna-iestrēguši vai saplaisājuši ruļļi uz stieņa virsmas uzspiež periodiskas melnas svītras.

Nepareizi izlīdzinātas vadotnes un nelīdzeni rullīšu galdi saskrāpē vai saloka stieņa virsmu, un bojātās vietas pēc oksidēšanās un korozijas kļūst melnas.

Augsta aprīkojuma vibrācija izraisa nestabilu ripošanu, pastiprinot virsmas kompozīcijas un mikrostruktūras neviendabīgumu un veidojot melnas svītras.

 

 

(1) Virsmas vizuālā un mašīnredzes pārbaude

Pārbaude pietiekamā apgaismojumā: Melnas svītras ir nepārtrauktas vai pārtrauktas tumšas svītras ripošanas virzienā ar skaidrām robežām un bez acīmredzamām nelīdzenumiem. Zemas izmaksas un intuitīvi, bet zema efektivitāte un viegli nepamanāmi smalki defekti.

 

Lineārās masīva kameras un vairāku{0}}leņķu gaismas avoti ir pieņemti stieņu 360 grādu attēlveidošanai. Melnās svītras tiek identificētas, izmantojot pelēktoņu salīdzinājumu, 3D punktu mākoni un citus algoritmus, kas ļauj izmērīt izmērus, pozicionēt un klasificēt. Efektivitāte ir 5–10 reizes lielāka nekā manuāla darba efektivitāte, piemērota partiju pārbaudei tiešsaistē.

 

(2) Nesagraujošā pārbaude

• Ultraskaņas pārbaude

Ultraskaņas viļņi atspoguļo vai vājina defektu saskarnes, un defekta atrašanās vieta un dziļums tiek noteikts, pamatojoties uz viļņu formām.

Atklāj iekšējo segregāciju, porainību un mikroplaisas, kā arī var atrast tuvu{0}}virsmas defektus, kuru dziļums ir mazāks par 1 mm.

• Virpuļstrāvas pārbaude

Kompozīcijas un mikrostruktūras neviendabīgums maina virpuļstrāvas pretestību, un defekti tiek identificēti, izmantojot neparastus signālus.

Ātri aizsijā virsmas un virsmas tuvumā{0}}melnas svītras, kuru dziļums ir mazāks par 0,5 mm, un atšķir segregāciju no mehāniskiem bojājumiem.

• Caurlaidības pārbaude

Penetrants iesūcas atklātos defektos un kļūst redzams pēc attīstības.

Novērtē, vai melnās svītras pavada atklāti defekti, piemēram, mikroplaisas un krokas, ko galvenokārt izmanto gala produkta pārbaudei.

 

 

(1) Avotu novēršana un kontrole

Izvēlieties augstas{0}}tīrības titāna sūkli un augstas- kvalitātes alumīnija-galvaskausējumu; precīzi proporciju un vairāku -pakāpju maisījuma materiālu, lai kontrolētu kompozīcijas kļūdu ±0,1% robežās. Pieņemiet trīs-reižu vakuuma loka kausēšanu un optimizējiet procesu kopā ar homogenizācijas atkausēšanu, lai samazinātu segregāciju; veikt defektu noteikšanu lietņos, un nekvalificētas sagataves ir aizliegts izmantot.

 

(2) Procesa optimizācija

Izmantojiet sekciju sildīšanas režīmu, lai kontrolētu sildīšanas ātrumu un temperatūras starpību, novēršot pārkaršanu un degšanu. Nodrošināt apdares velmēšanas temperatūru un saprātīgi sadalīt deformācijas velmēšanas laikā; savlaicīgi apkopi aprīkojumu un optimizē eļļošanu un atkaļķošanu. Pēc velmēšanas vienmērīgi atdzesējiet un atlaidiniet gatavos produktus, lai mazinātu stresu, homogenizētu mikrostruktūru un samazinātu melnās svītras.

 

(3) Termināla apstrāde

Veiciet pilnīgu tīrīšanas procesu ar sārmainu mazgāšanu, kodināšanu, neitralizāciju un tīra ūdens skalošanu, lai noņemtu eļļas traipus un oksīda zvīņas un novērstu korozijas paliekas.

 

tiešsaistes skrīnings ar mašīnredzi + virpuļstrāva un manuāla vizuālā pārbaude + paraugu ņemšanas ultraskaņas pārbaude pirms gatavā produkta uzglabāšanas, lai nodrošinātu pilnīgu kvalifikāciju.

 

Stieņus ar nelielām melnām svītrām var izmantot pēc virpošanas un pulēšanas; stieņi ar trauslu segregāciju, piemaisījumiem un mikroplaisām tiek tieši nogriezti metāllūžņos, nepazeminot kvalitāti.

 

 

Lai iegūtu plašāku informāciju par Gr5 titāna stieņiem, jebkurā laikā sazinieties ar:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.