Mae aloi Titaniwm Ta18 (Ti -3 al -2. 5V), fel perfformiad uchel-aloi titaniwm, yn dangos ystod eang o gymwysiadau mewn awyrofod, archwilio cefnforoedd a dyfeisiau meddygol pen uchel yn rhinwedd ei gryfder uchel, ei ddannedd isel a'i wrthsefyll cadarnhau cyfresol. Pwrpas y papur hwn yw archwilio dylanwad y broses trin gwres ar y microstrwythur a chynhyrchu cryfder aloi titaniwm TA18, gyda'r bwriad o ddarparu sail ddamcaniaethol a chefnogaeth arbrofol ar gyfer cymhwyso'r aloi hwn yn y gorau.
I. Proses Trin Gwres o Alloy Titaniwm TA18
Fel modd allweddol i reoleiddio priodweddau aloi titaniwm TA18, gall triniaeth wres wella ei microstrwythur a'i briodweddau mecanyddol yn effeithiol trwy reoli'r tymheredd, yr amser a'r modd oeri yn union.
Triniaeth anelio
Pwrpas: Dileu prosesu straen gweddilliol, gwella plastigrwydd a chaledwch y deunydd.
Paramedrau Proses: Tymheredd 700 gradd -800 gradd, dal amser 1-2 awr, oeri gyda'r ffwrnais.
Effaith: Mireiniwch y grawn, gwella homogenedd y deunydd, lleihau cryfder y cynnyrch i tua 450 MPa, cynyddu'r elongation i fwy na 25%.
Triniaeth datrysiad solet
Pwrpas: Hyrwyddo dosbarthiad unffurf -phase a -phase, a gwella cryfder a chaledwch y deunydd.
Paramedrau Proses: Tymheredd 900 gradd -950 Gradd, dal amser 30-60 munud, dŵr cyflym neu oeri aer.
Effaith: Mae cryfder y cynnyrch yn cael ei gynyddu i fwy na 800 MPa, ac mae'r cryfder tynnol yn cyrraedd 950 MPa, ond mae'r plastigrwydd wedi'i leihau ychydig.
Triniaeth Heneiddio
Pwrpas: i gryfhau'r deunydd ymhellach ar sail triniaeth toddiant solet, a gwella'r priodweddau mecanyddol trwy waddodi cyfnodau is-sefydlog mân.
Paramedrau Proses: Tymheredd 500 gradd -600 gradd, dal amser 4-8 awr, oeri gyda'r ffwrnais.
Effaith: Cryfder cynnyrch o 900 MPa neu fwy, cryfder tynnol o tua 1, 000 MPa, ond mae plastigrwydd yn cael ei leihau ymhellach i tua 10%.
Yn ail, mae TA18 TITANIUM ALLOY Cynnyrch Dadansoddiad Cryfder
Mae'r broses trin gwres yn effeithio'n fawr ar gryfder cynnyrch fel dangosydd pwysig ar gyfer gwerthuso gallu dadffurfiad plastig y deunydd.
Cyflwr heb ei drin: Cynnyrch cryfder o tua 620 MPa, cryfder tynnol o tua 780 MPa, elongation o tua 20%, gyda phlastigrwydd da ond cryfder isel.
Cyflwr anelio: Trwy driniaeth anelio, mae cryfder y cynnyrch yn cael ei leihau i tua 450 MPa, ynghyd â chynnydd sylweddol mewn elongation, sy'n gwella plastigrwydd a chaledwch y deunydd.
Cyflwr datrysiad solet: Mae triniaeth toddiant solet yn gwella cryfder yn sylweddol, yn cynhyrchu neidiau cryfder i dros 800 MPa, ond aberthir plastigrwydd.
Heneiddio: Mae heneiddio yn cryfhau'r deunydd ymhellach, gyda chryfderau cynnyrch yn cyrraedd dros 900 MPa, gan ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau cryfder uchel, ond mae plastigrwydd yn cael ei leihau ymhellach.
Data arbrofol a gwirio
Er mwyn gwirio'r dadansoddiad damcaniaethol uchod, cynhaliwyd cyfres o arbrofion, ac mae'r data penodol fel a ganlyn:
Arbrawf Triniaeth Annealing: Tymheredd 750 Gradd C, Inswleiddio 1.5 awr, oeri gyda'r ffwrnais, cryfder cynnyrch wedi'i fesur 450 MPa, cryfder tynnol 650 MPa, elongation 26%.
Arbrawf Triniaeth Datrysiad: Tymheredd 920 gradd, amser dal 45 munud, oeri dŵr, cryfder cynnyrch wedi'i fesur 820 MPa, cryfder tynnol 960 MPa, elongation 14%.
Arbrawf Triniaeth Heneiddio: Tymheredd 550 gradd C, amser dal 6 awr, oeri gyda'r ffwrnais, cryfder cynnyrch wedi'i fesur 920 MPa, cryfder tynnol 1020 MPa, elongation 12%.
Yn bedwerydd, y casgliad
Mae proses trin gwres aloi titaniwm TA18 yn cael effaith sylweddol ar ei chryfder cynnyrch a'i briodweddau mecanyddol cynhwysfawr. Trwy reoleiddio'r paramedrau prosesau anelio, datrys a thrin heneiddio yn rhesymol, gellir sicrhau cydbwysedd optimized cryfder a phlastigrwydd deunydd i ddiwallu anghenion gwahanol gymwysiadau peirianneg. Gall ymchwil yn y dyfodol archwilio ymhellach brosesau trin gwres mwy mireinio i archwilio potensial aloi titaniwm TA18 yn llawn.
