Titanová deska se svými vynikajícími mechanickými vlastnostmi, odolností proti korozi a nízkou hustotou vykazovala široké vyhlídky na aplikace v široké škále polí, včetně leteckého prostoru, chemického vybavení, zdravotnických prostředků a mořského inženýrství. Jeho jedinečné vlastnosti hrají nenahraditelnou roli v mnoha průmyslových odvětvích. Zejména oxidový film na povrchu titanové desky působí jako přirozený, odolný separátor. Použití titanové semenné desky snižuje požadavky na separátor, usnadňuje oddělení destiček a eliminuje potřebu předběžného ošetření desky semen, což dále rozšíří aplikační rozsah titanové desky.
Jak tedy vytvoříme vhodnou titanovou desku? Toto je hlavní téma, o kterém budeme diskutovat dnes. Za prvé, titanová deska je obecný termín zahrnující různé typy, včetně desky válcované horké, studené desky, cívku, proužku a fólie. Dnes se zaměříme na výrobní proces horké titanové desky.
Proces výrobního procesu titanové desky s válcováním horkého se skládá ze dvou klíčových kroků: výroba desek a válcování desek.
Během fáze produkce desky začíná titanová deska, stejně jako jiné titanové výrobky, jako titanový ingot. Zde používané ingoty jsou však masivní a váží přes 6-10 tun. Titanium ingots podstupují kování na vytvoření titanových sochů měřících 210x1100x8000mm. Po dokončení sochorů musí být vrstva černého oxidu na povrchu odstraněna. Tento proces se obvykle provádí za použití velkého portálového frézovacího stroje, který mlýn na oxidovou stupnici na všech čtyřech stranách desky.
Po pochopení výroby desek nejprve objasneme, co je válcování tepl. Válcování tepl odkazuje na válcování provedené nad teplotou rekrystalizace titanového sochoru. Chcete -li usnadnit porozumění, představte si běžný nudlový tisk v severní Číně a představte si titanový list jako nudle, které podstupují více průchodů lisování a válcování. Základní principy skutečné výroby titanových listů jsou samozřejmě podobné, ale proces je složitější a přesnější.
Titanové listy převádějící primárně zahrnuje čtyři procesy: topení, hrubé válcování, válcování povrchu, chlazení a úpravu povrchu.
Během fáze zahřívání je titanová deska umístěna ve vhodném teplotním prostředí. Ideální rozsah teploty zahřívání pro titanový list je 900 stupňů až 1000 stupňů. Čas vytápění a držení je obecně vyžadován, aby byl nejméně 4-4,5 hodiny, aby se zajistilo, že titanová deska dosáhne ideálního válcovacího stavu. Během hrubé válcovací fáze je vyhřívaná titanová sochola sescalována vysokotlakou vodou, aby se odstranila měřítko oxidu povrchu před vstupem do drsného mlýna pro počáteční tvarování. Hrubé válcování obvykle využívá proces zvrácení válcování, jako je dvou- nebo čtyř vysoký mlýn, ke snížení sochoru na střední tloušťku přes více průchodů. Tato fáze může také zahrnovat rozšiřování nebo tvarování válcování, aby se nastavila šířka a tvar v přípravě na následné dokončovací válcování.
Během dokončovací fáze válcování podléhá středoškolským sochérovi ořezávání hlavy a ocasu před vstupem do multi-stálého dokončovacího mlýna, jako je sedmiletý čtyř vysoký mlýn. Dokončovací válcování využívá vysokorychlostní válcování a přesnou kontrolu redukce ke snížení materiálu na jeho konečnou tloušťku. Technologie řízení tvarů uzavřené smyčky se používá k zajištění přesnosti rozměru a zajištění, aby titanová deska splňovala standardy kvality.
Během fáze chlazení a navinutí je hotová titanová cívka rychle ochlazena na teplotu zamlžení pomocí laminárního chladicího systému, než je stočením koláčem. Proces chlazení je dynamicky upraven na základě titanového stupně a konečné teploty válcování pro optimalizaci vlastností materiálu. Konečný produkt může také vyžadovat sdružování a označování pro skladování a přepravu. Proces válcování tepl nabízí následující významné výhody:
1. Energetická účinnost: Během válcování tepů vykazují titanové destičky vynikající plasticitu, odolnost proti nízké deformaci a minimální tvrzení práce, což je usnadňuje válcování. To snižuje energii potřebnou pro deformaci kovů a snižuje výrobní náklady.
2. vysoká účinnost výroby: válcování tepl obvykle využívá velké ingoty a vysoké snížení, což vede k rychlému výrobnímu cyklu a vysokému výkonu. To vytváří příznivé podmínky pro rozsáhlou výrobu a uspokojí vysokou tržní poptávku po titanových destičkách.
3. Mikrostruktura a optimalizace výkonu: válcování horkých tepl transformuje strukturu AS-lit na zpracovanou strukturu, což výrazně zlepšuje plasticitu materiálu. Přesná kontrola teploty (850-950 stupňů) a vícenásobné válcovací průchody zdokonalují mikrostrukturu slitiny titanu a optimalizují její vlastnosti, což zvyšuje celkový výkon titanových destiček.
4. Anizotropie vlastností: Charakteristiky procesu válcování určují anizotropii vlastností válcovaných destiček. To znamená, že materiál vykazuje významné rozdíly ve výkonu v podélném, příčném a výškovém směru spolu s přítomností deformace a rekrystalizačních textur, což má za následek odlišné směrové vlastnosti v děrovacím výkonu. Tato charakteristika je třeba vzít v úvahu během aplikace, aby bylo možné plně využít výhody výkonu titanové desky.
Titanové válcování tepl je základní technologií pro špičkové zpracování kovů. Ačkoli současná technologie překonává úzká místa v průmyslu, jako jsou tradiční kolísání kolísání valivých sil ± 5% a tolerance tvaru destiček ± 0,1 mm, pokračující inovace je stále nezbytná pro další pokrok v procesu válcování tepů titanových desek, vzhledem k poptávce leteckého průmyslu po vyšším poměru pevnosti k tvrzení v slitinách, jako jsou TA15 a TC4.
Společnost se může pochlubit předními výrobními linkami pro zpracování titania, včetně:
Němena-importovaná přesnost Titanium Trube Production Line (roční výrobní kapacita: 30 000 tun);
Japonsko-technologie titanové fólie válcování linie (nejtenčí do 6 μm);
Plně automatizovaná linie kontinuálního vytlačování titanové tyče;
Inteligentní titanový deska a povrchový mlýn;
Systém MES umožňuje digitální řízení a řízení celého výrobního procesu a dosahuje přesnosti rozměru produktu ± 0,01 μm.
