Drut ze stopu tytanu, jako materiał niezbędny we współczesnym przemyśle, ma szerokie zastosowanie, obejmujące kluczowe obszary, takie jak elementy złączne w lotnictwie, elektronika użytkowa (produkty 3C), oprawy okularów, części samochodowe, sprzęt medyczny i materiały spawalnicze. Aby uzyskać produkty z drutu o wysokiej precyzji i wydajności, technologia ciągnienia na zimno stała się ważną metodą przetwarzania, zwłaszcza gdy średnica drutu musi być o 30%-40% większa niż produkt końcowy. W tym artykule szczegółowo zbadamy kilka kluczowych czynników i strategii optymalizacji, które wpływają na ciągliwość drutu ze stopu tytanu.
1. Ścisła kontrola jakości surowca
Skład chemiczny: Skład chemiczny stopu tytanu wpływa bezpośrednio na jego właściwości fizyczne i mechaniczne. Istotne jest ścisłe kontrolowanie zawartości pierwiastków takich jak H, O, N, Fe i Si. Na przykład pierwiastek H jest podatny na kruchość wodorową i musi być ściśle monitorowany i kontrolowany w bezpiecznym zakresie.
Jakość powierzchni: Na powierzchni surowca nie mogą występować żadne wady, takie jak pęknięcia, fałdy i blizny. Wady te mogą rozszerzać się podczas procesu ciągnienia, powodując zmniejszenie wytrzymałości, a nawet pękanie. Dlatego surowiec musi zostać poddany ścisłej kontroli powierzchni i obróbce wstępnej, aby zapewnić gładką i pozbawioną wad powierzchnię.
2.Optymalizacja procesu obróbki cieplnej
Obróbka cieplna odgrywa istotną rolę w procesie ciągnienia drutu ze stopu tytanu. Wyżarzanie (obejmujące wyżarzanie wstępne, wyżarzanie pośrednie i wyżarzanie końcowe) ma na celu zmniejszenie umocnienia przez zgniot, poprawę wydłużenia i plastyczności materiału oraz stworzenie korzystnych warunków dla późniejszego procesu ciągnienia. Rozsądny system wyżarzania może skutecznie poprawić strukturę organizacyjną materiału i poprawić wydajność rysowania.
3.Dobór i projektowanie wykrojników
Materiał formy: Matryce są często wykonane z węglika (takiego jak YK6, YK8) i diamentu. Węglik jest szeroko stosowany ze względu na wysoką twardość i dobrą odporność na zużycie, natomiast matryce diamentowe są pierwszym wyborem do ciągnienia drobnych i bardzo cienkich drutów ze względu na ich wyjątkowo wysoką twardość i odporność na zużycie, chociaż są drogie i trudne w obróbce.
Projekt formy: Projekt formy należy dostosować do specyfikacji drutu i wymagań dotyczących rysunku. Typowe kształty matryc obejmują matryce w kształcie łuku i matryce stożkowe, które są odpowiednie dla drutów o różnych średnicach. Należy również dokładnie rozważyć konstrukcję otworu matrycy, w tym stożek wlotowy, stożek roboczy, pas kalibrujący i stożek wylotowy, aby zapewnić płynne odkształcenie drutu i stabilną jakość podczas procesu ciągnienia.
4.Dokładne dostosowanie parametrów procesu rysowania
Odkształcenie przejścia: Stop tytanu ma plastyczność przy rozciąganiu w niskiej temperaturze pokojowej, dlatego odkształcenie przejścia musi być rozsądnie kontrolowane, aby uniknąć nadmiernego pęknięcia drutu. Stopniowe zwiększanie odkształcenia powoduje stopniową poprawę struktury organizacyjnej materiału i poprawę wytrzymałości na rozciąganie. Całkowite odkształcenie: Wzrost całkowitego odkształcenia zwiększy wytrzymałość drutu ze stopu tytanu, ale pogorszy również utwardzanie przez zgniot i zmniejszy wytrzymałość. Dlatego konieczne jest zrównoważenie zależności między wytrzymałością a wytrzymałością zgodnie z konkretnymi potrzebami, aby określić optymalne całkowite odkształcenie.
Szybkość ciągnienia: Szybkość ciągnienia jest jednym z kluczowych czynników wpływających na wydajność drutu ze stopu tytanu. Zwiększenie prędkości ciągnienia może poprawić wydajność produkcji i zaoszczędzić energię, ale należy zapewnić jakość drutu i stabilność procesu ciągnienia. Dostosowując prędkość ciągnienia, można zoptymalizować zachowanie odkształcenia i mikrostrukturę materiału.
Proces ciągnienia drutu ze stopu tytanu obejmuje precyzyjną regulację i optymalizację wielu kluczowych czynników. Ściśle kontrolując jakość surowców, optymalizując proces obróbki cieplnej, wybierając odpowiednie matryce ciągnące i precyzyjną regulację parametrów procesu ciągnienia, można znacznie poprawić wydajność i jakość drutów ze stopu tytanu, aby spełnić potrzeby zastosowań w różnych dziedzinach.