ניתוח הקושי של תרמופורמציה של מוטות סגסוגת טיטניום

ניתוח הקושי של תרמופורמציה של מוטות סגסוגת טיטניום

הסטייה של הדיוק הגיאומטרי של מוטות סגסוגת טיטניום נגרמת בעיקר על ידי גמישות החומר. מוטות סגסוגת טיטניום מעוצבים בתרמופורמציה, עם פלסטיות פנימית נמוכה ונמוכה יותר, עמידות לדפורמציה גבוהה וריבאונד רציני, ולכן בעיית היווצרות קשה והגיאומטרית הדיוק נמוך.

התרמופורמציה של מוטות סגסוגת טיטניום, בשל היחס הרך של טמפרטורה גבוהה לחומר, מפחיתה מאוד את העיוות והריבאונד של החלקים לאחר היווצרות, אך לא ניתן לבטל לחלוטין את הריבאונד. לדוגמה, חימום ההתנגדות והלחיצה של סגסוגת טיטניום נוצר מוטות או שבץ נוצר. חלקים מסוימים עדיין יש כמות קטנה של ריבאונד לאחר thermoforming, והדיוק הגיאומטרי אינו עומד בדרישות האיכות, ולכן יש לבצע חיתוך ידני כבד.

לסגסוגת טיטניום TC4 יש סדרה של יתרונות כגון עמידות מצוינת בפני קורוזיה, צפיפות קטנה, חוזק ספציפי גבוה, קשיחות טובה ויכולת ריתוך, והיא שימשה בהצלחה בתעופה וחלל, פטרוכימיה, בניית ספינות, רכב ותרופות. במהלך תהליך התרמופורמציה של טיטניום TC4 מסגסוגת, שכבה של עור תחמוצת תיווצר על פני השטח שלה. טמפרטורת התרמופורמינג שונה, וגם צבע עור התחמוצת המתקבל שונה. ביניהם, כאשר טמפרטורת התרמופורמינג היא בערך 600 מעלות, עור התחמוצת כחול; כאשר טמפרטורת התרמופורמינג היא בערך 850 מעלות, עור התחמוצת אפור ואדמומי; וכאשר טמפרטורת התרמופורמינג היא 900 מעלות, עור התחמוצת אפור. ככל שהטמפרטורה עולה, הקושי להסיר את עור התחמוצת גדל בהדרגה. רוב ההסרה של עורות תחמוצת סגסוגת טיטניום בבית ומחוצה לה נוקטת בשיטה דו-שלבית, כלומר, תחילה נמס כביסה אלקלית, ולאחר מכן כבישה; עם זאת, הטמפרטורה של מדיום הכביסה האלקלי המותך גבוהה יותר, שיכולה להגיע לכ-450 מעלות, וקל לגרום להזדקנות מוקדמת של מוצרים חצי מוגמרים מסגסוגת פלוס וסגסוגת טיטניום, מה שמביא קשיים לעיבוד נוסף. בנוסף, אלקלי חם כביסה ולאחר מכן ניקוי עם חומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית עלולים גם לגרום לקורוזיה של התפרקות מימן על פני השטח של סגסוגות טיטניום.