TC4-innovazione rivoluzionaria: aiuto della nuova tecnologia

Per superare il problema della trafilatura dei fili in lega di titanio TC4, queste nuove tecnologie sono troppo potenti! Le leghe di titanio sono molto apprezzate in campi di fascia alta-come quello aerospaziale grazie alla loro eccellente robustezza, resistenza alla corrosione e altre proprietà. Tuttavia, il filo in lega di titanio TC4, essendo un importante prodotto in lega di titanio, deve affrontare molti "ostacoli" durante la lavorazione di trafilatura a freddo. Ma i ricercatori hanno continuato a esplorare e innovare, sviluppando varie tecnologie rivoluzionarie. Diamo un'occhiata~

 

 

 

2. Il trattamento di ricottura a media e alta temperatura per ripristinare la plasticità del disegno eliminerà l'effetto di incrudimento, con conseguente perdita di resistenza del filo e influenzandone le prestazioni nelle applicazioni ad alta-resistenza. La tecnologia innovativa risolve i problemi, ognuno con i propri trucchi

 

 

 

(1) Cold pullout-a corrente pulsata (EPT): una nuova idea di formatura di precisione a bassa-temperatura
Zhou Yan et al. dell'Università di Tecnologia di Dalian ha utilizzato il metodo di trafilatura a freddo della lega di titanio TC4 con corrente pulsata per esercitare un "effetto magico" attraverso la corrente pulsata - sopprimendo i coni ad alta-energia. Dopo il trattamento EPT, sebbene la resistenza alla trazione del provino fosse ridotta di 42 MPa, l'allungamento era significativamente migliorato. Questa scoperta non solo apre un nuovo percorso per la formatura di precisione a bassa-temperatura della lega di titanio TC4, ma riduce anche il consumo di energia e i rischi di ossidazione ad alta-temperatura, espandendo ulteriormente il suo potenziale applicativo nel settore aerospaziale e in altri campi.

 

(2) Disposizione dello stampo a gradini (ADD): per ottenere una deformazione elevata bilanciando resistenza e plasticità
J. Kawalko e colleghi dell'AGH University of Technology in Polonia hanno adottato un approccio diverso, utilizzando un metodo ADD (Advanced Die Layout) per trafilare il filo in lega TC4. Questo processo ha ottenuto con successo una grande deformazione (ε=0.51) introducendo percorsi di deformazione multi-direzionali.

Il processo AAD è in grado di affinare significativamente i grani (da 2,68 μm a 2,01 μm), favorendo lo sviluppo di superfici prismatiche e coniche.

(3) Tecnologia di trafilatura a matrice fissa: creazione di fili ad altissima-resistenza
Il team della Southeast University ha adottato un "approccio raffinato", impiegando una semplice tecnica di trafilatura-fissa e sviluppando con successo una tecnologia per la preparazione di fili in lega di titanio TC4-ultra-resistente controllando con precisione i parametri del processo di trafilatura a freddo e del processo di trattamento termico.

Il filo in lega di titanio TC4 preparato utilizzando questa tecnologia ha una resistenza alla trazione superiore a 1400 MPa e un allungamento uniforme superiore al 3%, valori piuttosto impressionanti.Le leghe di titanio hanno anche questi altri metodi di deformazione "spietati".

(1)Estrusione ad angolo uguale (ECAP):Ata Radnia et al. ha utilizzato l'estrusione estrusa ad angolo uguale (ECAP) per deformare la lega Ti-6Al-4V in due passaggi a 540 gradi, seguita da ricottura a 340 gradi/1 ora. I risultati hanno mostrato che la ricottura ECAP+ ha affinato la dimensione del grano da 970 nm a 550 nm, ha migliorato significativamente le proprietà meccaniche, ha aumentato la resistenza allo snervamento del 15-25% (raggiungendo 1084 MPa), ha aumentato la resistenza alla compressione a 1843 MPa e ha migliorato la tenacità del 39%.

 

(2)Forgiatura multi-direzionale (MF):Zherebtsov et al. Ti-6Al-4V a grana ultrafine preparato mediante forgiatura multidirezionale e laminazione a caldo. Nelle condizioni di 550 gradi e 2×10⁻⁴s⁻¹, la lega ha mostrato un'eccellente superplasticità a bassa temperatura e l'allungamento ha raggiunto il 1000%. Tra questi, la fase si è trasformata da un confine di grano tripartito a una struttura di rete continua, che ha promosso lo scivolamento del confine di grano e ha reso la velocità di ingrossamento dinamico 100 volte più veloce della velocità statica.

(3) Tecnologia di deformazione plastica basata sulla lavorazione meccanica:M. Ravi Shankar et al. ha utilizzato questa tecnologia per eseguire una deformazione plastica intensiva (SPD) a temperatura quasi-ambiente su titanio puro, preparando con successo una struttura a grana-ultrafine. Controllando l'angolo di spoglia dell'utensile (+20 gradi e -20 gradi) per regolare la deformazione, sono stati ottenuti grani equiassici di circa 100 nm nella regione del truciolo e la durezza è stata significativamente migliorata fino a 230-247 HV (il materiale originale era 144 HV). Rispetto all'estrusione angolare a diametro uguale (ECAP) ad alta temperatura, la deformazione a temperatura prossima a quella ambiente può sopprimere l'annientamento delle dislocazioni, con conseguente grana più fine e migliori proprietà meccaniche.

 

Le leghe di titanio sono ampiamente utilizzate nel settore aerospaziale e in altri campi, ma il processo di trafilatura a freddo del filo in lega di titanio TC4 deve affrontare sfide come la difficoltà di trafilatura di grandi-deformazioni e la perdita di resistenza causata dalla ricottura a media- e alta-temperatura. Baoji Mingjie, in qualità di azienda leader nella lavorazione delle leghe di titanio in Cina, ha superato con successo queste sfide grazie alle sue forti capacità di ricerca e sviluppo.

 

Baoji Mingjie utilizza la tecnologia di trafilatura a freddo a corrente pulsata (EPT) per migliorare l'allungamento e ridurre il consumo di energia; utilizza la tecnologia ADD (steped die layout) per ottenere un'imbutitura ad alta-deformazione e affinare la dimensione dei grani; e utilizza la tecnologia di trafilatura a matrice fissa per sviluppare fili ad altissima-alta-resistenza. Queste tecnologie innovative dimostrano gli eccezionali vantaggi di Baoji Mingjie nel campo della lavorazione del titanio: forti capacità di ricerca e sviluppo, ricca esperienza pratica, rigoroso controllo di qualità e ampie applicazioni dei prodotti. In futuro, Baoji Mingjie continuerà a innovare, fornendo ai clienti prodotti e servizi ancora migliori.

 

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