Ekstremaliose aptarnavimo aplinkose, tokiose kaip naftos chemijos, laivų statybos, branduolinės energijos inžinerijos ir jūrinės aplinkos, medžiagos susiduria su įvairiais iššūkiais, tokiais kaip aukštas temperatūra, aukštas slėgis ir stipri korozija, o tai kelia aukštus reikalavimus dėl išsamių medžiagų, ypač atsparumo korozijai, našumui. Titano ir titano lydiniai išsiskiria dėl mažo tankio, didelio stiprumo, didelio tvirtumo ir puikaus atsparumo korozijai, ir tapo pagrindinėmis medžiagomis šiose srityse. Vis dėlto reikia pagerinti titano lydinių atsparumą korozijai tam tikromis sąlygomis, pavyzdžiui, atsparumu korozijai, sumažinant rūgštis ir įtrūkimų koroziją. Dėl šios priežasties buvo sukurtas TA10 titano lydinys (Ti -0. 3MO -0. 8NI), kuriame nėra retų metalų, turi puikų apdorojimą ir turi puikų atsparumą rūgščių mažinimui, aukštos temperatūros chlorido korozijai ir griežinėlių korozijai ir yra plačiai naudojamas daugybei svarbių laukų.
Nepaisant daugybės TA10 titano lydinio pranašumų, jo didelės išlaidos vis dar yra pagrindinis veiksnys, ribojantis jo platų taikymą. Tai daugiausia lemia didelės titano kempinės žaliavų išlaidos, daugialypio vakuuminio lydymosi proceso sudėtingumas ir ilgas apdorojimo srautas. Siekiant sumažinti sąnaudas ir pagerinti gamybos efektyvumą, elektronų pluošto lydymosi naudojimas kartu su karštu valcavimo technologija, skirta paruošti TA10 titano lydinio juostelės juosteles, tapo novatorišku gamybos procesu. Šis procesas ne tik žymiai sutrumpina apdorojimo srautą, bet ir padidina pajamingumą bei sumažina bendras sąnaudas.
Neseniai Shenyango technologijos universiteto ir Kinijos mokslų akademijos metalų ir Yunnan titano pramonės tyrimų grupės „Special Casting“ ir „Ferous Lydeles“ žurnale paskelbė naujausius tyrimų rezultatus, išsamią 930 laipsnių karšto „TA10“ titano lydinio plokštelės mikrostruktūros ir kambario temperatūros mechaninės savybės. Tyrimas rodo, kad karštas riedėjimo procesas efektyviai patikslina TA10 titano lydinio mikrostruktūrą, sudarydamas sudėtingą struktūrą, sudarytą iš matricos, Ti2NI dalelių, esančių grūdų ribose, ir smulkios fazės dalelės, difuziškai paskirstytos matricoje. Ši mikrostruktūros ypatybė ne tik padidina medžiagos atsparumą korozijai, bet ir daro mechanines savybes, rodo stiprią anizotropiją, ypač skersine kryptimi, Youngo modulis, derliaus stiprumas ir tempimo stiprumas yra geresni nei riedėjimo kryptis.
Tyrimo metodikos apžvalga:
Medžiagos paruošimas: Ti -0. 3MO -0. 8NI lydinio plokštės buvo ištirpintos elektronų pluošto šaltos lovos krosnyje, po to apdorojamos anti-oksidacijos apdorojimai ir iš anksto įkaitinamos iki 930 laipsnių laikymo, ir galiausiai susukamos į 3 mm storio plokšteles.
Mikrostruktūros analizė: Naudojant metalurginį mikroskopą, skenavimo elektronų mikroskopą ir perdavimo elektronų mikroskopą, kartu su EDS elementų analize, buvo išsamiai stebimos ir išanalizuotos liejamų plokštelių mikrostruktūra.
Mechaninės savybių bandymai: Paruoškite tempimo bandinius pagal standartinius metodus ir išbandykite mechanines savybes kambario temperatūroje elektroniniame tempimo bandymo mašinoje, įskaitant išeigos stiprumą, tempimo stiprumą ir kitus pagrindinius rodiklius.
Svarbiausi tyrimų rezultatai:
Karštas riedėjimo procesas žymiai pagerina TA10 titano lydinio mikrostruktūrą, patikslina grūdus ir skatina difuzinį fazės dalelių pasiskirstymą.
Susukęs lapas pasižymi puikiomis skersinėmis mechaninėmis savybėmis, kurios suteikia tvirtą palaikymą medžiagos taikymui skirtingomis kryptimis.
Tyrimas atskleidžia vidinį ryšį tarp mikrostruktūros ir mechaninių savybių, o tai suteikia mokslinį pagrindą tolesniam TA10 titano lydinio optimizavimui ir pritaikymui.
Apibendrinant galima pasakyti, kad TA10 titano lydinio karšto valcavimo lakšto mikrostruktūros evoliucijos tyrimas ne tik suteikia naują idėją, skirtą pigių ir didelio efektyvumo titano lydinio medžiagų paruošimui, bet ir yra tvirtas pagrindas tobulinti išsamią medžiagos eksploatacinę medžiagą ekstremalių paslaugų aplinkoje.
