Пълен анализ на процеса на титаниева сплав клас 9

Apr 14, 2026

Остави съобщение

Титановата сплав клас 9 е титаниева сплав със средна -якост - според отличната си възможност за студено формоване, заваряемост и устойчивост на корозия. Това е критичен материал за аерокосмическите тръби, медицинските-уреди от висок клас и олекотените автомобили. Производството му включва сложни процеси като вакуумна металургия, гореща и студена пластична деформация, прецизна топлинна обработка и повърхностна обработка. Параметрите на процеса пряко влияят върху микроструктурната еднородност, механичните свойства и експлоатационния живот.

 

I. Подготовка на суровините и производство на електроди

 

Титаниева сплав клас 9  има състав от Ti-3Al-2,5V, със строг контрол на ниско ниво на примеси като C, N, H, O и Fe.

Суровина:Като основна суровина се използва-гъбест титан с висока чистота с добавена основна сплав Al-V за въвеждане на легиращи елементи и предотвратяване на сегрегацията на състава. Спомагателните материали се третират за отстраняване на котлен камък и маслено замърсяване за чистота.

 

Пропорциониране: Суровините се претеглят точно до обхвата на стандартния състав, след което се смесват във вакуумен миксер под аргонова защита в продължение на 4–6 часа, за да се осигури еднородност и да се елиминира елементарното обогатяване.

 

Уплътняване на електрода: Смесеният прах се пресова-студено в електродни блокове, след което се заварява и сглобява в консумативни електроди. Повърхностите трябва да са гладки и без-пукнатини, за да се избегнат дефекти при топене.

 

II. Вакуумно топене

 

Титанът е химически реактивен и склонен към крехкост чрез реакция с кислород, азот и водород при високи температури.

Провежда се в дъгова пещ с ниво на вакуум По-малко или равно на 5×10⁻³ Pa. Електродът се стопява от топлина на дъгата и разтопеният метал се втвърдява във водно-охлаждащ се меден тигел, за да образува първоначален слитък, като премахва летливите примеси, като същевременно запазва лека сегрегация.

 

Първоначалният слитък служи като електрод за многократно вакуумно топене. Множество цикли на топене-втвърдяване елиминират сегрегацията, рафинират зърната и контролират интерстициалните примеси до нива на ppm, което води до получаване на плътен, хомогенен титанов слитък степен 9.

 

III. Гореща работа

 

Титановите слитъци се обработват чрез високо{0}}температурно коване и валцоване, за да се разрушат груби като-отлети структури, да се рафинират зърната и да се произведат основни профили, включително пръти, тръби и листове.

 

Слитъкът се нагрява, задържа и бързо-кова чрез множество проходи с пълна деформация в заготовка на пръчка, подобрявайки здравината и пластичността чрез усъвършенстване на зърното.

Тръби: Заготовките от пръти се пробиват и се валцуват горещо-в основни тръби, след което се валцуват на студено-в множество преминавания, за да се контролира дебелината на стената и да се подобри здравината.

Чаршафи: Кованите заготовки се валцуват горещо-до желаната дебелина, след това студено{1}}валцувани за оптимизиране на точността на размерите и повърхностното покритие.

 

iV. Термична обработка

 

Термичната обработка е от решаващо значение за балансиране на здравината, пластичността и издръжливостта на титановата сплав клас 9.

Пълно отгряване

Нагряване до 700–790 градуса, задържане за 1–2 часа, охлаждане в пещта до 500 градуса, след това въздушно охлаждане. Облекчава вътрешното напрежение, позволява рекристализация и произвежда равноосна + микроструктура с отлична възможност за студено формоване. Якост на опън: 620–790 MPa, удължение по-голямо или равно на 15%.

 

Лечение с разтвор + стареене

Нагряване до 850–900 градуса, задържане за 1 час, водно или въздушно охлаждане, за да се получи пренаситена матрица.

Нагряване до 500–550 градуса, задържане в продължение на 4 часа, след това охлаждане на въздух, за да се утаи фина фаза в нано-мащаб, значително увеличаване на якостта до 950–980 MPa с удължение, по-голямо или равно на 10%. Степента на стареене постига по-добър баланс на висока якост и издръжливост.

 

V. Повърхностна обработка

 

Потапяне в смесен разтвор на HF-H₂SO₄-HNO₃ киселина за 1–3 часа за отстраняване на котлен камък и повърхностно замърсяване, последвано от почистване и изсушаване.

Пробиване на вътрешни отвори на тръби, струговане и шлайфане на пръти и листове за отстраняване на повърхностни дефекти и осигуряване на точност на размерите.

Покритие с-масло против ръжда или вакуумна опаковка за предотвратяване на окисляване и замърсяване по време на съхранение и транспортиране.

 

VI. Довършителни и специални процеси

 

CNC струговане, фрезоване, шлайфане и пробиване с точност до ±0,01 mm, подходящо за аерокосмически крепежни елементи, медицински импланти и други прецизни компоненти.

 

TIG заваряването и заваряването с електронен лъч обикновено се използват с пълна аргонова защита. Отгряването след -облекчаване на напрежението- при 700–750 градуса за 1 час постига якост на заварката, по-голяма или равна на 90% от основния метал.

 

Прах от титаниева сплав клас 9 при 3D печат, оформен в сложни структурни части чрез SLM. Отгряване за-облекчаване на напрежението при 800 градуса след формоване, идеално за персонализирани медицински и аерокосмически-оформени компоненти.

 

VII. Проверка на качеството

 

На всеки етап се извършват стриктни проверки, за да се изпълнят стандартите ASTM B338 и AMS 4957:

  • Спектрометърно изследване на основни елементи и съдържание на примеси.
  • Металографско изследване на еднородността на зърната и + фазата.
  • Тестове за опън, удар и умора за проверка на здравина и издръжливост.
  • Ултразвукова и вихровотокова проверка за вътрешни пукнатини и включвания.

 

 

Titanium alloy products

 

Ruihang, като директна фабрика за производство на титанови продукти, е специализирана в R&D, производство. Компанията се намира в "Китайската титанова долина", стимулирайки титанова индустрия в света. Ако имате нужда от покупка, не се колебайте да се свържете с нас:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.

Изпрати запитване