TC4 (Ti-6Al-4V), com a aliatge de titani amb excel·lents propietats integrals amb una estructura martensítica / bifàsica, es pot utilitzar a una temperatura de fins a 450 graus. És un material clau per als components estructurals bàsics de la indústria aeroespacial. Tanmateix, durant el procés de producció, les barres de titani TC4 són propenses a defectes de ratlles negres, que poden provocar propietats desiguals del material i fins i tot esdevenir fonts d'esquerdes de fatiga, amenaçant seriosament la seguretat de les peces i escurçant la vida útil de l'aliatge.
L'essència del defecte de la franja negra: microestructura anormal causada per la segregació de components
Els defectes de la banda negra de les barres de titani TC4 són essencialment un fenomen de segregació de composició química de ser rics en molibdè i pobres en alumini. Mitjançant l'ús d'un microscopi metal·logràfic, es poden localitzar les àrees anormals de l'estructura metal·logràfica. Aleshores, mitjançant l'anàlisi de components mitjançant un microscopi electrònic d'escaneig, es pot determinar clarament que hi ha una desviació significativa en la distribució de l'element a la zona del defecte: l'element de molibdè s'enriqueix i l'element d'alumini és deficient. En combinació amb les proves de microduresa, es pot determinar a més que aquesta segregació pertany a una segregació no relacionada amb la -duresa--, és a dir, la duresa de l'àrea del defecte és inferior a la de l'àrea normal i no provocarà el risc de fractura fràgil.
Val la pena assenyalar que la segregació de components de l'aliatge de titani TC4 no és un cas aïllat. Els defectes metal·lúrgics similars també inclouen l'enriquiment de titani + la segregació d'elements intersticials, la segregació d'inclusions riques en oxigen-, etc., i principalment estan directament relacionats amb la irregularitat de les matèries primeres i el control inadequat del procés de fosa.
L'impacte dels defectes i els principis per a la seva manipulació
Els defectes de la franja negra de tipus no -segregació cristal·lina- no són defectes mortals: si la resta del rendiment del producte compleix els requisits estàndard, excepte l'àrea segregada, i després de tallar i treure l'àrea defectuosa, el producte encara es pot lliurar i utilitzar amb normalitat. Tanmateix, si la seva duresa és superior a la segregació de fragilitat a la zona normal, farà que el material es torni trencadís directament. Tot el lot de productes s'ha de desballestar i no es pot reprocessar.
El camí per prevenir i controlar defectes
Per reduir o eliminar els defectes de la banda negra de les barres de titani TC4 a l'arrel, és necessari un control estricte de tot el procés de producció:
1. Etapa de matèria primera: seleccioneu titani d'esponja d'alta-qualitat, elimineu els grumolls durs oxidats i assegureu-vos que la composició de la matèria primera sigui uniforme i estable.
2. Fase de preparació: optimitzar el procés de mescla del material i la precisió de preparació dels elèctrodes per evitar l'enriquiment local d'elements.
3. Etapa de fusió: controleu amb precisió els paràmetres de tensió i corrent durant el procés de fusió per garantir la difusió completa dels elements d'aliatge i reduir la distribució desigual de components a les zones microscòpiques.
En combinar l'observació microscòpica de l'estructura, l'anàlisi de components de micro-àrea i les proves de micro-duresa, es poden identificar amb precisió els tipus i els nivells de risc de defectes de la banda negra a les barres de titani TC4. Combinat amb tot el control del procés, això no només garanteix la seguretat de la qualitat del producte, sinó que també minimitza les pèrdues de producció en la màxima mesura.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd
s'especialitza en la fabricació de barres de titani. Benvingut a consultar i demanar.
Adreça: Planta No.10, No.3 Phoenix Road, Zona de desenvolupament d'alta-tecnologia, ciutat de Baoji, província de Shaanxi, Xina.
Adreça de correu electrònic:bjybt2020@163.com