Kopējie defekti titāna sakausējuma kalšanas ražošanā
Kopējie defekti titāna sakausējuma kalšanas ražošanā
1. Nošķiršanas tipa defekts
Papildus β segregācijai, β vietai, titānam bagātai segregācijai un svītru α segregācijai visbīstamākais ir intersticiāla α stabila segregācija (I tips α segregācija), ko bieži pavada mazi caurumi un plaisas, kas satur skābekli, slāpekli un citas gāzes " Trauslums ir lielāks. Ir arī alumīnija bagāta alfa stabila segregācija (II tipa alfa segregācija), kas arī ir bīstami defekti plaisu un trausluma dēļ, kā arī samazina sakausējuma termisko stabilitāti.
2. Ieslēgumi
Uz tukšās virsmas ir ieslēgumi, un kalšanas laikā gar ieslēgumiem bieži veidojas plaisas, vai pēc kaluma korodēšanas parādās acīmredzami svešķermeņi, no kuriem lielākā daļa ir metāla ieslēgumi ar augstu kušanas punktu un augstu blīvumu. To veido nepietiekama augstas kušanas temperatūras kušana un augsta blīvuma elementi titāna sakausējuma sastāvā, lai paliktu matricā (piemēram, molibdēna ieslēgumi), un ir arī karbīda instrumentu šķembas, kas sajauktas kausēšanas izejvielās ((titāna sakausējuma kausēšana parasti izmanto vakuuma patērējamu elektrodu pārkausēšanas metodi [ii]), piemēram, augsta blīvuma ieslēgumus, ko atstāj volframa loka metināšana [iii] , piemēram, volframa ieslēgumi, papildus titāna ieslēgumiem utt. Titāna sakausējuma kalšanu ar ieslēgumiem nav atļauts izmantot.
3. Caurums
Caurumi ne vienmēr pastāv atsevišķi, bet var pastāvēt arī vairākos blīvos, kas paātrinās zema cikla noguruma plaisu augšanu un izraisīs priekšlaicīgu noguruma mazspēju.
4. Plaisas
Galvenokārt attiecas uz plaisu kalšanu. Titāna sakausējumiem ir augsta viskozitāte, slikta plūstamība un slikta siltuma vadītspēja. Tāpēc kalšanas deformācijas procesā, pateicoties lielajai virsmas berzei, nevienmērīgai iekšējai deformācijai un lielajai temperatūras atšķirībai starp iekšpusi un ārpusi, kaluma iekšpusē ir viegli būt. Tiek ražotas bīdes joslas (celma līnijas), un smagos gadījumos maksimālās deformācijas stresa virzienā rodas plaisas.
5. Pārkaršana
Titāna sakausējumiem ir slikta siltuma vadītspēja. Papildus kalumu vai izejvielu pārkaršanai, ko izraisa nepareiza karsēšana karstā darba procesā, kalšanas process ir pakļauts pārkaršanai arī deformācijas termiskā efekta dēļ, izraisot mikrostruktūras izmaiņas, kā rezultātā pārkarsēta Widmanstatten struktūra[iv].
Lai nodrošinātu titāna sakausējuma kalumu kvalitāti, papildus stingri kontrolējot izejvielu kvalitāti, uzmanība jāpievērš arī ultraskaņas trūkumu noteikšanai kalšanas sagatavēm un pusfabrikātiem, lai novērstu dažas deformācijas un fiziskās īpašības, kas mainīsies turpmākajā karsēšanas procesā.
