Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Февраль » 11 » Особенности переработки титана технической чистоты и низколегированных титановых сплавов
15:22
Особенности переработки титана технической чистоты и низколегированных титановых сплавов

   Чистый титан при комнатной температуре имеет гексагональную кристаллическую решетку, характерную для хрупких и мало пластичных металлов. При этом основным методом переработки титана и его сплавов остается обработка давлением, как в холодном, так и в горячем состоянии.

   Основным параметром, характеризующим возможность переработки металлов и сплавов давлением, служит отношение предела текучести металла к его пределу прочности. Чем выше это отношение, тем хуже металл обрабатывается давлением. Для низколегированных малоуглеродистых сталей это отношение равно 0,4-0,5, для низкоуглеродистых сталей обычного качества 0,58-0,65, для технически чистого титана 0,72-0,87. Поэтому титан часто перерабатывают давлением в нагретом состоянии.

   Температурный интервал нагрева титановых заготовок для ковки и глубокой штамповки составляет 850-1150*С. Гибку шовных и бесшовных труб производят при температурах 200-350*С. Бесшовные трубы формуют из сварных шовных труб большего диаметра путем проката на оправке требуемого размера. Длина трубы при этом увеличивается в несколько раз при уменьшении толщины стенки и внутреннего сечения. Наиболее востребованы в промышленности круглые трубы из химически стойких титановых материалов. Сечение труб невелико (до нескольких дюймов), толщина стенки должна обеспечивать лишь механическую прочность. Это объясняется использованием титановых труб для производства химического оборудования, теплообменников, трубопроводов специального назначения и другой ответственной аппаратуры. Разумеется, герметичность и качество этих труб должны быть на максимальном уровне.

   Многие марки титана и его сплавов могут обрабатываться штамповкой без предварительного нагрева заготовок: ОТ4-1, ОТ4-0, ВТ1-0, ВТ1-00 и пр. Следует помнить, что не в зависимости от марки и состава титанового сплава, все они подвергаются упрочнению при холодной деформации. Это требует термической обработки после деформации. Часто используют промежуточные нормализационные отжиги в процессе формования изделия (как в производстве гильз стрелкового оружия из низкоуглеродистых сталей).

   Ниже приведены минимальные радиусы гибки титановых листов (технические титаны ВТ1-0 и ВТ1-00) при формовании изделий из листа.

   А так же, минимальные радиусы гибки труб из титановых листов (марка ВТ1-0).

   Приведенные величины предусматривают формование без предварительного нагрева заготовки. Внутренний диаметр трубы должен быть не менее 200 толщин использованного для формования трубы листа.

   При обработке титанов резанием следует помнить о низкой теплопроводности титана и образовании ломкой стружки. Это приводит к перегреву режущих поверхностей со всеми вытекающими обстоятельствами. Поэтому используют остро заточенный инструмент из твердых инструментальных сталей и интенсивное охлаждение зоны резания водно-масляной эмульсией (охлаждение, смазка и смыв стружки). Наиболее часто для обработки титановых изделий резанием используют инструмент из сталей марок: Р18Ф2, Р18К2Ф2, Р9К10, Р9Ф5, Р9К5, ВК2, ВК4, ВК8, ВК6М и др.

   Сварка титановых сплавов имеет большое практическое значение, от нее во много зависит успех использования титановых изделий в тое или иной области. Чаще всего титан сваривают электродуговой сваркой неплавящимся электродом в атмосфере аргона (гелия) или контактной сваркой. Крупные изделия сваривают автоматической сваркой под слоем бескислородного флюса или электрошлаковой сваркой. Для сварки используют проволоку из титана марок ВТ1-0 или ВТ1-00.

   Отдельно стоит отметить, что сварочная проволока и защитный газ должны содержать минимальное количество водорода, кислорода и воды. Содержание водорода в проволоке не должно превышать 0,002% по массе. Так как, водород и кислород хорошо растворяются в расплавленном титане, делая материал сварного шва более хрупким и менее химически стойким. Очистку аргона от водяного пара производят вымораживанием под давлением. Точка росы для аргона не должна превышать -50*С при атмосферном давлении. Цвет сварного шва с обоих стон должен быть характерного золотистого или серебристого цвета. Если цвет шва имеет матовые побежалости, то следует устранить неисправность, приведшую к попаданию в зону сварки кислорода, водорода и/или водяного пара.

Категория: Металлургия | Просмотров: 1298 | Добавил: Chemadm | Теги: титановые сплавы, конструкционные материалы, механическая обработка титана | Рейтинг: 4.8/4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]