Produktions- und Verarbeitungstechnologie der Titanlegierplatte und Titanplatte - Teil 1

Produktion von Titan und Titanlegierblätter und Streifen

Der Prozess der Verarbeitung von Titan- und Titanlegierungen in einzelnen oder gewickelte verarbeitete Materialien mit rechteckigen Querschnitten durch Schmelz, Laundernguss, Flat-Roll-Rollen, Wärmebehandlung und Finishing.

Die internationale industrielle Produktion von Titanlegierungsstreifen begann in den frühen 1950er Jahren und kann jetzt Streifen mit einem Gewicht von 4-5T und dicken Platten mit einer Breite von 4,2 m erzeugen. China begann in den späten 1950er Jahren die Produktion von Titanstreifen. Mitte der 1960er Jahre wurde ein großes Titan-Verarbeitungswerk gebaut, um ein Produktionssystem zu bilden. Die Produkte wurden serialisiert und können Titanplatten mit einer Dicke von 0,3 ~ 30 mm und einer Dicke von 0,01 ~ 2,0 mm produzieren. von Titanstreifen.

Der Schmelzpunkt des Schmelz- und Ingot -Titans ist hoch, die chemischen Eigenschaften sind aktiv und es ist leicht, mit Luft- und feuerfestem Material in hoher Temperatur oder geschmolzenem Zustand zu interagieren. Titan- und Titanlegierungen werden normalerweise in wassergekühlten oder flüssigmetalgekühlten Kupferkreuzern unter Vakuum- oder Inertgasatmosphäre gegossen. Derzeit ist die am häufigsten verwendete Titan -Ingot -Produktion die Vakuum -Verbrauchselektrodenbogenofenschmelze. Nach einem bestimmten Teil des Schwamm -Titans werden Returnmaterial und Legierungselemente gleichmäßig gemischt, sie werden in einer hydraulischen Presse in Blöcke (als Elektrodenblöcke genannt) gedrückt, und dann werden die Elektrodenblöcke durch Plasmaschweißen in Elektroden (Stäbe) geschweißt.

In einem elektrischen Lichtbogenofen wird es durch sekundäre Remeling in einen Barren gebracht. Um die einheitliche Zusammensetzung von zu gewährleisten Der Ingot, die Partikelgröße der zugesetzten Legierungselemente, des Rückkehrmaterials und des Schwamm -Titans werden in einem bestimmten Bereich kontrolliert und drei Vakuum -Rementieren werden angewendet. Die auf industriellen Maßstäbe verschmierten Titanlegierzweigungen sind im Allgemeinen 3-6T und großflächige Barren 15T. Der Pause, der normalerweise in einem Vakuumverbrauchselektrodenbogenofen geschmolzen ist, ist rund. In den letzten Jahren wurden auch andere Methoden angewendet, wie Plasma -Schmelzen, elektronisches Schmelzen, Schalenschmelze und Elektroslag -Schmelzen usw., um Titan -Legierungs -Flachbüsse und quadratische Pergots zu schmelzen. Beispielsweise verwendet Japan einen Plasmakorofen, um flach zu schmelzen, mit einem Gewicht von 3 Tonnen, die direkt für Rollstreifen verwendet werden.

Das Schmieden ist die Hauptmethode zum Brechen der kristallinen Struktur der AS-Kaste, der Verbesserung der Materialeigenschaften und dem Erhalten von Platten mit bestimmter Größe und Form. Während des Heizungsprozesses vor dem Schmieden der Platte reagiert die Titanlegierung leicht stark mit Luft, um die Oxidskala und die Gettering -Schicht zu bilden, wodurch die Plastizität und andere Eigenschaften des Materials reduziert werden.

Daher wird häufig Induktionsheizung oder Heizung in einem Kammer-ähnlichen Widerstandsofen mit guter Luftdichtung verwendet. Wenn zum Erhitzen ein Flammenofen verwendet wird, sollte im Ofen eine leicht oxidierende Atmosphäre aufrechterhalten werden, und eine Schutzschicht kann auch auf die Oberfläche des Spurbotens aufgetragen oder in einem inerten Gas erhitzt werden. Die thermische Leitfähigkeit von Titanlegierungen ist niedrig. Beim Erhitzen großer Abschnitt oder hochallokiertes Ingots wird normalerweise eine niedrige Temperatur-Verlangsamung mit langsamer, schnell segmentierter Heizung mit niedriger Temperaturen mit einer langsamen Hochtemperatur-Methode verwendet. Die Kontrolle der Heizung und der endgültigen Schmiedenstemperatur des Ingots und der Menge der Schmiedendeformation ist eine wichtige Garantie für die Erlangung hochwertiger Titanplatten. Das Schmiedeprozesssystem mehrerer Hauptplatten mit Titanlegierungen ist in Tabelle 1 dargestellt.