Karakteristike hladnog rada šipki i žica od legura titanijuma i njihov uticaj
1. Karakteristike hladnog rada šipki i žica od legure titanijuma
U procesu proizvodnje poluproizvoda (limova, šipki i cijevi) od titana i titanovih legura, obrada šipki i žica od legure titanijuma često usvaja metodu prvo valjanja, a zatim crtanja. Legure titana pokazuju visoku čvrstoću i nisku plastičnost na sobnoj temperaturi, tako da se većina procesa obrade mora izvršiti nakon zagrijavanja. Međutim, da bi se dobila ujednačena i konzistentna finozrnasta struktura, ponekad je potrebna hladna deformacija na 40-50°C ispod tačke faznog prijelaza.
Hladna deformacija, vruća deformacija i topla deformacija su tri glavne metode obrade šipki i žice od legure titana. Hladna deformacija se izvodi ispod temperature oporavka. U ovom trenutku, metal uglavnom prolazi kaljenje, plastičnost se smanjuje, a otpornost na deformacije se povećava. Vruća deformacija se vrši na visokim temperaturama. Iako može smanjiti otpornost na deformacije, metal je jako oksidiran, što utiče na kvalitet površine i mehaničku čvrstoću proizvoda. Topla deformacija je između to dvoje, obično se izvodi na temperaturi tališta od 0.4-0.6, što može smanjiti otpornost metala na deformaciju uz održavanje određene plastičnosti.
2. Utjecaj hladnog rada na šipke i žice od legure titanijuma
Poboljšana mehanička svojstva: Tokom procesa hladnog izvlačenja, zrna legure titanijuma su deformisana, rešetka je izobličena, a zrna se lome, što dovodi do radnog očvršćavanja materijala i značajnog povećanja čvrstoće. Ovo pruža način za poboljšanje čvrstoće materijala koji se ne mogu ojačati termičkom obradom.
Visoka preciznost dimenzija: Hladno vučeni materijali se izvlače pod uslovima hladne deformacije. U poređenju sa toplo obrađenim materijalima, oni imaju veću dimenzionalnu tačnost i manje apsolutne vrednosti tolerancija dimenzija, smanjujući mogućnost naknadne mehaničke obrade.
Dobra obrada površine: Završna obrada materijala obrađenih u hladnim radnim uslovima je dobra, što je efekat koji je teško postići toplom obradom.
Mikrostrukturne promjene: Tokom procesa hladnog izvlačenja, unutrašnja zrna legura titana su izdužene, rešetka je izobličena, a zrna su polomljena, formirajući očigledne vlaknaste strukture, čineći materijal anizotropnim.
Stvaranje deformacione teksture: Kada je deformacija hladnog izvlačenja velika, orijentacija unutrašnjih zrna materijala će biti otprilike konzistentna, formirajući "deformacionu teksturu", koja ima karakteristike preferencijalne orijentacije.
Radno očvršćavanje i promjene performansi: Očvršćavanje pri hladnom radu povećava čvrstoću titanijumskih legura, ali smanjuje plastičnost. Istovremeno, fizička i fizičko-hemijska svojstva materijala nakon hladnog izvlačenja, kao što su električna provodljivost, toplotna provodljivost i magnetizam, takođe će se promeniti.
3. Primjena hladne obrade u proizvodnji šipki i žica od legure titanijuma
Iako hladna obrada povećava potrošnju energije tokom deformacije i broj međuvremenih žarenja, ona je i dalje važno sredstvo za proizvodnju šipke i žice od legure titanijuma jer može dobiti proizvode glatkih površina, finih dimenzija i pravilnih oblika koji će zadovoljiti različite potrebe industrije za materijalima. Posebno u proizvodnji finih žica, hladna obrada je nezamjenjiva tehnologija.
Ukratko, karakteristike hladnog rada i njihov uticaj na šipke i žice od legure titanijuma su višestruki i različiti faktori moraju se sveobuhvatno razmotriti u stvarnoj proizvodnji kako bi se formulirala razumna tehnologija obrade i parametri.
