Defectele comune în producția de forjare din aliaj de titan

Defectele comune în producția de forjare din aliaj de titan

1. Defect de tip segregare

În plus față de segregarea β, β la fața locului, segregarea bogată în titan și segregarea α dungi, cea mai periculoasă este segregarea interstițială α stabilă (tipul I α segregare), care este adesea însoțită de găuri și fisuri mici, care conțin oxigen, azot și alte gaze , Fragilitatea este mai mare. Există, de asemenea, segregare alfa stabilă bogată în aluminiu (segregare alfa de tip II), care constituie, de asemenea, defecte periculoase din cauza fisurilor și fragilității și, de asemenea, reduce stabilitatea termică a aliajului.

2. Incluziuni

Există incluziuni pe suprafața martorului, iar fisurile sunt adesea formate de-a lungul incluziunilor în timpul forjării sau apar corpuri străine evidente după ce forjarea este corodată, dintre care majoritatea sunt incluziuni metalice cu punct de topire ridicat și densitate ridicată. Se formează prin topirea insuficientă a elementelor punctului de topire ridicat și a elementelor de înaltă densitate din compoziția aliajului de titan pentru a rămâne în matrice (cum ar fi incluziunile de molibden) și există, de asemenea, ciobiri de scule din carbură amestecate în topirea materiilor prime (în special a materialelor reciclate) sau procese necorespunzătoare de sudare a electrozilor ( Topirea aliajului de titan utilizează, în general, metoda de topire a electrozilor consumabile în vid [ii]), ar fi incluziunile de înaltă densitate lăsate de sudarea cu arc tungsten [iii] , ar fi incluziunile de tungsten, în plus față de incluziunile de titan etc. Forjările din aliaj de titan cu incluziuni nu pot fi puse în funcțiune.

3. Gaură

Găurile nu există neapărat individual, dar pot exista și în mai multe densități, ceea ce va accelera creșterea fisurilor de oboseală cu ciclu scăzut și va provoca eșecul oboselii premature.

4. Fisuri

Se referă în principal la falsificarea fisurilor. Aliajele de titan au vâscozitate ridicată, fluiditate slabă și conductivitate termică slabă. Prin urmare, în timpul procesului de deformare a forjării, datorită frecării suprafeței mari, deformării interne inegale și diferenței mari de temperatură dintre interior și exterior, este ușor să fii în interiorul forjării. Benzile de forfecare (liniile de tulpină) sunt produse, iar fisurile apar de-a lungul direcției stresului maxim de deformare în cazuri severe.

5. Supraîncălzirea

Aliajele de titan au conductivitate termică slabă. În plus față de supraîncălzirea forjatelor sau a materiilor prime cauzate de încălzirea necorespunzătoare în timpul procesului de lucru la cald, procesul de forjare este, de asemenea, predispus la supraîncălzire datorită efectului termic în timpul deformării, provocând modificări de microstructură, rezultând în supraîncălzirea structurii Widmanstatten [iv ].

Pentru a asigura calitatea forjatelor din aliaj de titan, pe lângă controlul strict al calității materiilor prime, trebuie acordată atenție și detectării defectelor ultrasonice ale semifabricatelor și produselor semifinite pentru a preveni unele deformări și caracteristici fizice care se vor schimba în timpul procesului de încălzire ulterioară.