Quando forjamento de liga de titânio, devido à especificação inadequada do processo, o controle da qualidade da matéria -prima não é rigoroso e outras razões, o forjamento pode ter vários defeitos. Os defeitos comuns são os seguintes:
1, fragilidade
A fragilização é causada pelo superaquecimento do forjamento. e ( +) ligas de titânio, especialmente ( +) ligas de titânio, se a temperatura de aquecimento forjando for muito alta, excedendo sua temperatura de transição, resultando na forjamento de tempos baixos em que a organização do grão é grande, isométrica; A microestrutura da precipitação da fase ao longo dos limites dos grãos dos grãos originais grossos e o intracristalino é estriado. O resultado é que a plasticidade do forjamento à temperatura ambiente é reduzida, esse fenômeno é chamado de fragilização.
Os defeitos de superaquecimento dos pentos da liga de titânio não podem ser reparados por tratamento térmico, mas devem ser reparados reaquecendo abaixo da temperatura da transição (se o forjamento permitir) para deformação plástica.
Para impedir que o superaquecimento ocorra, o aquecimento da liga de titânio, a temperatura do forno deve ser estritamente controlada, a determinação regular da temperatura da área qualificada da câmara do forno, o arranjo razoável da posição de carregamento e a quantidade de carregamento não podem ser principalmente. Quando o aquecimento da resistência é usado, a câmara do forno deve ser colocada em ambos os lados do defletor, de modo a evitar superaquecimento causado pelo tarugo muito próximo à haste de carboneto de silício. Detectar a temperatura real de transição de cada liga do forno também é uma medida eficaz para evitar superaquecimento.
2, cristal grosso localizado
In the hammer or press die forging, due to the poor thermal conductivity of titanium alloys, billet surface and mold contact process temperature is reduced a lot, coupled with the surface of the billet and mold friction between the upper and lower molds, the billet middle part of the billet is subjected to strong deformation, the surface of the deformation of the degree of small, so that the raw material of the organization is retained, the formation of a new localized rough crystals.
Para evitar defeitos de cristal grosso local da liga de titânio, podem ser tomadas as seguintes medidas: o uso do processo de pré-forjamento, para que a uniformidade final de deformação de forjamento; fortalecer a lubrificação, melhorar o atrito entre o tarugo e o molde; Pré -aqueça totalmente o molde para reduzir o tarugo no processo de forjamento da queda de temperatura.
3, crack
As trincas da superfície de forjamento de liga de titânio são produzidas principalmente quando a temperatura final de forjamento é menor que a temperatura de recristalização completa da liga de titânio. No processo de forjamento de matriz, o tempo de contato de tarugos e mofo é muito longo, devido à baixa condutividade térmica da liga de titânio, é fácil causar a superfície do tarugo resfriado abaixo da temperatura final de forjamento final, o que também causará rachaduras na superfície no forjamento. Para controlar a ocorrência de rachaduras, ao forjar a prensa, o lubrificante de vidro pode ser usado ou quando forjando o martelo, tente diminuir o tempo de contato entre o tarugo e a matriz inferior.
4, organização de elenco residual
Forjamento de lingotes de liga de titânio, se a taxa de forjamento não for um método de forjamento grande o suficiente ou inadequado, os esquecentes serão deixados sob a organização de elenco. A solução para esse defeito é aumentar a taxa de forjamento e o uso de perturbações repetidas.
5, tira brilhante
Os chamados seguiros da liga de titânio na faixa brilhante está presente na organização baixa de uma faixa com um brilho diferente visível para a faixa ocular nu. Devido à diferença no ângulo de iluminação, a tira brilhante pode ser mais brilhante que o metal base, também pode ser mais escuro que o metal base. Na seção transversal, está na forma de pontos ou flocos; Na seção longitudinal, é uma tira longa e suave, com um comprimento variando de mais de dez milímetros a vários metros. Existem duas razões principais para as barras brilhantes: uma é a composição química da segregação da liga de titânio, e a segunda é a deformação dos efeitos térmicos do processo de forjamento.
As barras brilhantes têm um certo impacto no desempenho da liga de titânio, especialmente na plasticidade e no desempenho de alta temperatura. Medidas para impedir o surgimento de barras brilhantes é controlar estritamente a fundição da composição química da segregação; A escolha correta de forjar especificações térmicas (temperatura de aquecimento, grau de deformação, velocidade de deformação etc.), a fim de evitar a temperatura das peças de forjamento em todos os lugares devido à deformação do efeito térmico da diferença é muito grande.
6, camada de fragilização
A camada de fragilização é principalmente a liga de titânio em oxigênio e nitrogênio de alta temperatura através da pele de óxido solto, para a difusão interna do metal, de modo que o teor de oxigênio e nitrogênio do metal superficial aumenta, aumentando assim o número de fases na organização da superfície. Quando o teor de oxigênio e nitrogênio do metal superficial atinge um determinado valor, a organização da superfície pode ser completamente composta de fase. Dessa forma, a superfície da liga de titânio forma uma camada de superfície com fase mais ou completamente. Essa camada de superfície composta por fase é geralmente chamada de camada de fragilização. Uma camada de fragilização excessivamente espessa na superfície de um tarugo de liga de titânio pode levar ao rachadura do tarugo durante o forjamento.
A espessura da camada de fragilização está intimamente relacionada ao tipo de forno de aquecimento usado para forjamento ou tratamento térmico, a natureza do gás no forno, a temperatura de aquecimento do tarugo ou parte e o tempo de retenção. Com o aumento da temperatura de aquecimento, o tempo de retenção aumenta a espessura; com o aumento do teor de oxigênio e nitrogênio no gás e espessamento do forno. Portanto, para evitar que essa camada de fragilização seja muito espessa, forjando ou tratamento térmico da temperatura de aquecimento, tempo de retenção e a natureza do gás do forno, etc., deve ser controlado adequadamente.
e ( +) ligas de titânio podem formar camada de fragilização. No entanto, as ligas de titânio são particularmente sensíveis à formação da camada de fragilização, enquanto as ligas de titânio não formam uma camada de fragilização até que sejam aquecidas acima de 980 graus.
7, fragilização de hidrogênio
Existem dois tipos de fragilização de hidrogênio: tipo de tensão e tipo de hidreto. Átomos de hidrogênio no espaço da rede na tensão, após um certo período de difusão de tempo reunidos para a concentração de tensão da lacuna. Devido à interação de átomos e deslocamentos de hidrogênio, para que as luxações sejam fixadas, não podem se mover livremente, fazendo com que o fenômeno quebradiço da matriz seja chamado de fragilização do tipo de hidrogênio do tipo de tensão. A alta temperatura se dissolveu em solução sólida de hidrogênio, com a queda de temperatura na forma de precipitação de hidreto, e fazer com que a liga de titânio se torne fenômeno quebradiço é chamado de fragilização do hidrogênio do tipo hidreto. Ambos os tipos de fragilização de hidrogênio podem ocorrer em ligas de titânio e titânio.
O problema da fragilidade de hidrogênio é causado pelo teor excessivo de hidrogênio em ligas de titânio. Portanto, o teor de hidrogênio das ligas industriais de titânio deve ser controlado dentro de 0. 015%.
Para prevenir ou reduzir a fragilização de hidrogênio, a fornalha deve ser feita uma atmosfera ligeiramente oxidante durante o tratamento ou tratamento térmico, e o recozimento a vácuo pode ser realizado para eliminar a fragilização de hidrogênio para ligas de titânio com teor de hidrogênio que excede os regulamentos como importantes peças de liga de titânio.
