Titāna sakausējuma materiālu testēšanas un analīžu rokasgrāmata

Priekšnesumstitāna sakausējuma materiālitiešā veidā ietekmē produktu kalpošanas laiku un drošību. Ir jāveic standartizēta un pilna procesa pārbaude un pārbaude, lai nodrošinātu, ka sastāvs, mikrostruktūra, veiktspēja un defekti atbilst specifikācijām.

 

 

 

1. Pamatmērķi

• Nosakiet, vai materiāla klase un sastāvs atbilst standartiem
• Pārbaudiet, vai mehāniskās īpašības atbilst konstrukcijas prasībām
• Pārbaudiet iekšējos un virsmas defektus, lai novērstu agrīnus bojājumus
• Apstiprināt metalogrāfiskās struktūras un termiskās apstrādes stāvokļa kvalifikāciju
• Atbalstiet kvalitātes izsekojamību un{0}}trešās puses sertifikāciju (CMA/CNAS)

 

2. Piemērojamie objekti

Titāna un titāna sakausējumu lietņi, stieņi, plāksnes, caurules, kalumi, lējumi un precīzās daļas;

 

3. Vispārējā standarta bāze

Starptautiskais: ASTM B265/B348, AMS 4928, ISO 5832 (medicīniskai lietošanai)

 

 

1. Obligātie testa elementi

• Galvenie leģējošie elementi: Ti, Al, V, Mo, Nb, Zr, Sn utt.
• Galvenie piemaisījumi: Fe, Si, C, Cl
• Bīstami gāzveida elementi: O, N, H

 

2. Kopējās testēšanas metodes

• Optiskās emisijas spektrometrija: ātrs spriedums pēc ienākošās pārbaudes, vienlaicīga vairāku{0}}elementu analīze, precizitāte ±0,005%

ICP-OES/ICP-MS: augstas-precizitātes kvantitatīvā analīze, piemērota pēdu un ultra-mikroelementu analīzei

• Inertās gāzes saplūšanas metode: īpaša O/N/H noteikšanai, ar noteikšanas robežu līdz ppm līmenim, kontrolējot ūdeņraža trausluma risku
• XRF: Nesagraujoša un ātra skrīnings, kas piemērots gatavo izstrādājumu nejaušai virsmas pārbaudei

 

3. Galvenās robežas (piemēram, Gr5)

Al: 5,5–6,8%; V: 3,5–4,5%

Fe Mazāks vai vienāds ar 0,30%; O Mazāks vai vienāds ar 0,20%; N Mazāks vai vienāds ar 0,05%; H Mazāks vai vienāds ar 0,015% (150 ppm)

 

4. Praktiski galvenie punkti

• Paraugu ņemšanai jāizvairās no virsmas piesārņotā slāņa un jāizslēdz oksīda skala
• Medicīnas/aviācijas kvalitātes materiāli ir jātīra ar ultraskaņu, lai novērstu dzelzs piesārņojumu
• Katram siltuma partijas numuram ir jāņem vismaz viens paralēlu paraugu komplekts, un ir nepieciešama atkārtota{0}}pārbaude, ja datu novirze pārsniedz pielaidi

 

 

1. Ikdienas vienumi

• Stiepes pārbaude: stiepes izturība, tecēšanas robeža, procentuālais pagarinājums pēc lūzuma, laukuma samazināšana.
• Cietība: parasti izmanto Vickers HV, Brinell HB, Rockwell HRC, HV10
• Triecienizturība: Charpy V{0}}nogriezums, zemas/istabas temperatūras ietekme
• Liekšanas/bīdes tests: pārbaudiet plastiskumu un formējamību

 

2. Papildu vienumi

• Noguruma veiktspēja: liels-cikla nogurums, zems-cikla nogurums, novērtējiet kalpošanas laiku
• Lūzumu izturība KIC: izturība pret plaisām
• Augstas-temperatūras šļūde un plīsums: būtiski aero-dzinējiem un karstajiem{2}}detaļām

 

3. Praktiski galvenie punkti

• Paraugu ņemšanas virziens: garenvirzienā/šķērsvirzienā/radiālā saskaņā ar standartiem
• Izvairieties no instrumentu pēdām, pārkaršanas un deformācijas parauga apstrādes laikā
• Pirms testēšanas kalibrējiet iekārtu un uzturiet apkārtējās vides temperatūru stabilu 23±5 grādu līmenī

 

 

1. Satura pārbaude

• Graudu lielums, / fāzes attiecība un morfoloģija
• Spriedums par Vidmanštetenas struktūru,{0}}groza pinuma struktūru un bimodālo struktūru
• Ieslēgumi, segregācija, pārkarsēta struktūra, trausluma slānis

 

2. Standarta process

• Paraugu ņemšana → Montāža → Rupjā slīpēšana → Smalkā slīpēšana → Mehāniskā pulēšana
• Korozija: Krolla reaģents (2%HF + 6%HNO₃ + 92%H₂O)
• Novērošana ar metalogrāfisko mikroskopu/SEM, fotografēšana un greiderēšana

 

3. Sprieduma galvenie punkti

• Graudu izmērs Lielāks vai vienāds ar 5. pakāpi ir kvalificēts
• Nav nepārtrauktu graudu robežu, nav neparastas segregācijas, nav mikroplaisu

 

 

1. Izplatītās metodes

• Ultraskaņas testēšana: pirmā izvēle iekšējiem defektiem, piemēram, caurumiem, ieslēgumiem, plaisām, ar jutīgumu Φ0,4–0,8 mm plakanu{2}}apakšējo caurumu
• Caurlaidības pārbaude: Virsmas atvērtas plaisas, krokas
• Virpuļstrāvas pārbaude: vadošu materiālu virsmas/tuvi{0}}virsmas defekti
• Radiogrāfiskā pārbaude/rūpnieciskā CT: sarežģītu struktūru un mikro{1}}poru 3D attēlveidošana

 

2. Piemērojamie scenāriji

• Stieņi/plāksnes/kalumi: UT kā galvenā metode
• Precīzas/neregulāras daļas: PT + UT
• Aviācijas/medicīnas daļas: 100% pilna pārbaude

 

 

• Sāls izsmidzināšanas tests: jūras un mitrai videi
• Elektroķīmiskais tests: Polarizācijas līkne, pretestības spektrs
• Skābes-bāzes iegremdēšanas tests: pielietojamība ķīmiskās rūpniecības darba apstākļos
• Medicīniskie titāna sakausējumi: citotoksicitāte, hemolīze, sensibilizācija

 

 

• Izmēru pielaide: koordinātu mērīšanas iekārta, suports, mikrometrs
• Virsmas raupjums: Ra vērtība, Ra Aviācijas/medicīnas vajadzībām parasti ir nepieciešams mazāks par vai vienāds ar 0,8 μm
• Virsmas defekti: oksīda nogulsnes, plaisas, instrumentu pēdas, izciļņi, piesārņojums

 

 

• Ienākošā materiāla pārbaude: Siltuma partijas numurs, specifikācija, kvalitātes sertifikāts
• Sastāva tests: spektrometrija un gāzveida elementu noteikšana
• Mehānisko īpašību pārbaude: Stiepes un cietība
• Metallogrāfiskās struktūras analīze: Graudu izmērs un fāzes sastāvs
• Nesagraujošā{0}}testēšana: UT/PT atbilstoši pakāpei
• Izmēru un virsmas pārbaude: pilns preces apskats
• Datu kopsavilkums → Problēmas pārbaudes ziņojums → Kvalificēts uzglabāšanai / Nekvalificēts izolācijai

 

 

Ūdeņraža trauslums: pārmērīgs H → Stingri kontrolējiet kausēšanas/termiskās apstrādes atmosfēru un nodrošiniet, lai H noteikšanā būtu mazāks par vai vienāds ar 150 ppm

Augsts skābekļa un slāpekļa saturs: palielināta izturība un samazināta plastiskums → aizsardzība ar vakuumu/inertu atmosfēru

Nenormāla struktūra: nepareiza termiskā apstrāde → Optimizējiet risinājumu un novecošanas procesu

Iekšējie defekti: ieslēgumi/porainība → Optimizēt kalšanas/liešanas procesu

 

 

 

Titāna sakausējumu testēšana un pārbaude ir pilnīga{0}}procesa kvalitātes nodrošināšana no izejvielām līdz gataviem produktiem. Uzņēmumiem ir jāizveido standartizēta testēšanas sistēma un jāizvēlas CMA/CNAS sertificētas trešās puses iestādes galveno komponentu pārskatīšanai kā prioritāte, lai panāktu kontrolējamu kvalitāti un izsekojamu atbildību.

 

Ruihang Group nodrošina augstas-kvalitatīvas titāna un krāsainā metāla izstrādājumus ar stingru kvalitātes kontroli. Laipni lūdzam turpmākā sadarbībā, sazinieties ar mums pa e-pastu:Sam.Rui@bjrh-titanium.com