Dünyanın yarısını oluşturuyortitanyum alaşımıtüketim; C919 uçağının iniş takımlarından insan eklemleri için implantlara ve derin okyanuslar için basınca-dayanıklı gövdelerden cep telefonları için hassas bileşenlere kadar 5. Sınıf titanyum alaşımı her yerde mevcuttur.
5. Sınıf titanyum alaşımı şu anda dünya çapında en yaygın kullanılan ve-en yüksek hacimli titanyum alaşımıdır.
Ürünleri, titanyum alaşımlı yarı mamullerin toplam küresel üretiminin %50'sinden fazlasını oluştururken, fiili tüketimi toplam titanyum alaşımı tüketiminin %75-85'ini temsil etmektedir.
Derece 5 (GR5), yaklaşık %6 alüminyum ve %4 vanadyum içeren bir titanyum matrisine sahip, klasik + çift-fazlı bir titanyum alaşımıdır. Bileşimi basittir ancak her bir öğenin oynadığı kesintisiz, koordineli rollerin bir sonucu olarak güç, süneklik ve termal stabilite arasında mükemmel bir denge sağlar-.
Alüminyum fazı stabilize ederek yüksek-sıcaklık performansını desteklerken vanadyum fazı koruyarak malzemeye değerli bir süneklik, dayanıklılık ve sıcak-işlenebilirlik kazandırır. Hepsi birlikte, Gr5'in, -100 dereceden 400 dereceye kadar geniş bir sıcaklık aralığında-güvenilir uzun vadeli hizmet sunmasını ve kısa süreler için 550 dereceye kadar yüksek sıcaklıklara dayanabilmesini sağlar.
Mukavemet yeterli değilse, bir çözelti işlemi ve ardından yaşlandırma, çekme mukavemetini doğrudan 1.100 MPa'ya kadar artırabilir. Titanyum alaşımları arasında çok yönlü bir performansa sahiptir: Tavlanmış durumdayken mükemmel süneklik ve işlenme kolaylığı sunar, ancak ısıl işlemle yüksek-mukavemetli çeliklerle-kafaya girecek kadar yeterli mukavemet kazanır-.
Bununla birlikte GR5 aynı zamanda işlenmesindeki önemli zorluklarla da ünlüdür: Malzemenin özellikleri ne kadar üstünse, onu kesmenin zorluğu da o kadar büyük olur. İşleme zorlukları temel olarak dört faktörden kaynaklanmaktadır: zayıf termal iletkenlik-ısı, kesici kenarda yoğun bir şekilde yoğunlaşır ve zayıf bir şekilde dağılır, aşırı ısınma nedeniyle kolayca takımın arızalanmasına yol açar;
yüksek sıcaklıklarda yüksek kimyasal reaktivite-; oksijen, hidrojen ve nitrojen gibi elementlerle kolayca reaksiyona girerek iş parçası yüzeyinin kırılganlaşmasına neden olur;
işleme sırasında düşük elastik modül-önemli düzeyde yaylanma-geri meydana gelir; bu durum, elastik bir malzemeyi delmeye benzer şekilde boyut doğruluğunun kontrol edilmesini zorlaştırır;
şiddetli iş sertleşmesi-malzeme yüzeyi kesme sırasında hızla sertleşir, bu da takımın daha hızlı aşınmasına, düşük işleme verimliliğine ve yüksek maliyetlere neden olur.
Bu zorlukların üstesinden nasıl gelinebilir?
Sıcak işleme için dövme sıcaklığının kesinlikle 850 derece ile 950 derece arasında tutulması gerekir -tek bir derece bile sapma kabul edilemez ve neredeyse hiç hata payı bırakmaz.
Soğuk işlem için, geçiş başına deformasyon %10'u geçmemeli, ardından malzemenin sünekliğini "yeniden sağlamak" için 700 derece –750 derece arasında tavlama yapılmalıdır.
Kaynak için %99,99 yüksek-saflıkta argonla sürekli koruma zorunludur; Kaynak dikişindeki en ufak bir kirlenme performansın tamamen çökmesine neden olur.
Geleneksel işlemeyi atlayan-3D baskı-umut verici yeni bir çözüm olarak ortaya çıkıyor.
Kısacası, yalnızca Gr5'in işlenmesinde tamamen ustalaşarak, onu gerçek anlamda kontrol altına aldığımızı iddia edebiliriz.
E-posta:garychen3215@hotmail.com
Adres: No.35, Baoti Rd, Baoji şehri, Shaanxi Eyaleti, Çin
İletişim: Bay Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobil/WhatsApp: +86 13092900605
