Titánska doska so svojimi vynikajúcimi mechanickými vlastnosťami, odolnosťou proti korózii a nízkou hustotou vykazovala široké vyhliadky na aplikáciu v širokej škále polí vrátane letectva, chemických zariadení, zdravotníckych pomôcok a morského inžinierstva. Jeho jedinečné vlastnosti zohrávajú nenahraditeľnú úlohu v mnohých odvetviach. Oxidový film na povrchu titánovej doštičky pôsobí najmä prírodný, odolný odlučovač. Pomocou dosky semien titánu znižuje požiadavky na odlučovač, uľahčuje separáciu dosiek a eliminuje potrebu predbežného ošetrenia doštičiek, čím sa ďalej rozširuje rozsah aplikačného rozsahu titánovej doštičky.
Ako teda vytvoríme vhodnú titánsku dosku? Toto je hlavná téma, o ktorej budeme diskutovať dnes. Po prvé, titánová doska je všeobecným pojmom zahŕňajúcim rôzne typy, vrátane dosky valcovanej za tepla, dosku valcovanú na studenú, cievku, prúžok a fóliu. Dnes sa zameriame na výrobný proces titánovej dosky valcovanej za tepla.
Výrobný proces titánovej dosky valcovanej za tepla pozostáva z dvoch kľúčových krokov: výroba dosky a valcovanie dosiek.
Počas fázy výroby dosiek začína titánska doska, rovnako ako iné titánové výrobky, ako titánový ingot. Ingoty tu však sú masívne, vážiace viac ako 6 až 10 ton. Titaniové ingoty prechádzajú procesom kovania za tvorbu titánových žiliet meraných 210x1100x8000mm. Po dokončení sochorov musí byť odstránená vrstva čierneho oxidu na povrchu. Tento proces sa zvyčajne vykonáva pomocou veľkého mletia portálového mletia, ktorý odbočuje oxidovú stupnicu na všetkých štyroch stranách dosky.
Po pochopení výroby dosiek najprv objasňujeme, čo je valcovanie horúceho. Horúce valcovanie sa vzťahuje na valcovanie vykonanú nad teplotou rekryštalizácie titánového sochoru. Aby ste uľahčili porozumenie, predstavte si spoločnú rezancovú tlač v severnej Číne a predstavte si titánový list ako rezance, ktorý prechádza viacerým priechodom na lisovanie a valcovanie. Základné princípy skutočnej výroby titánových listov sú samozrejme podobné, ale tento proces je zložitejší a presnejší.
Valcovanie titánového plechu primárne zahŕňa štyri procesy: zahrievanie, drsné valcovanie, valcovanie povrchovej úpravy, chladenie a povrchové ošetrenie.
Počas fázy zahrievania sa titánová doska umiestni vo vhodnom teplotnom prostredí. Ideálny teplotný rozmedzie zahrievania pre titánový list je 900 až 1 000 stupňov. Čas vykurovania a držania sa vo všeobecnosti vyžaduje, aby bol najmenej 4 až 4,5 hodiny, aby sa zabezpečilo, že titánová doska dosiahne ideálny valcový stav. Počas drsného valcovacieho stupňa sa vyhrievané titánové brzdenie opustí vysokotlakovou vodou, aby sa odstránila stupnica oxidu povrchu pred vstupom do drsného mlyna na počiatočné tvarovanie. Hrubé valcovanie zvyčajne využíva proces reverzného valcovania, ako je napríklad dvojrstinový mlyn, na zníženie sochoru na strednú hrúbku prostredníctvom viacerých priechodov. Táto fáza môže zahŕňať aj rozšírenie alebo tvarovanie valcovania, aby sa upravila šírka a tvar pri príprave na následné dokončenie valcovania.
Počas fázy dokončovania valcovania podstúpi stredné orezanie hlavičky a chvosta pred vstupom do viacstupňového mlyna, ako je napríklad štvorčlenný mlyn siedmich stánkov. Dokončenie valcovania využíva vysokorýchlostné valcovacie a presné riadenie redukcie na zníženie materiálu na jeho konečnú hrúbku. Technológia kontroly tvaru v uzavretej slučke sa používa na zabezpečenie rozmerovej presnosti a na zabezpečenie toho, aby titánska doska spĺňa normy kvality.
Počas fázy chladenia a stĺpca sa hotová titánová cievka rýchlo ochladí na teplotu zarážky pomocou laminárneho chladiaceho systému pred tým, ako bude stočený cievkou. Proces chladenia je dynamicky upravený na základe titánového stupňa a konečnej teploty valcovania, aby sa optimalizovali vlastnosti materiálu. Konečný produkt môže tiež vyžadovať zväzovanie a označovanie na skladovanie a prepravu. Proces valcovania za horúca ponúka tieto významné výhody:
1. Energetická účinnosť: Počas valcovania horúcich titánové platne vykazujú vynikajúcu plasticitu, nízku odolnosť proti deformácii a minimálne tvrdenie práce, čo uľahčuje valcovanie. To znižuje energiu potrebnú pre deformáciu kovov a znižuje výrobné náklady.
2. Vysoká výroba účinnosť: Horúci valcovanie zvyčajne využíva veľké ingoty a vysoké zníženie, čo vedie k rýchlemu výrobnému cyklu a vysokému výkonu. To vytvára priaznivé podmienky pre rozsiahlu výrobu a spĺňa vysoký dopyt po trhu po titánových doskách.
3. Optimalizácia mikroštruktúry a výkonu: Hot valcovanie transformuje štruktúru AS-Cast na spracovanú štruktúru, čo výrazne zlepšuje plasticitu materiálu. Presná regulácia teploty (850-950 stupňov) a viac valcovacích priechodov vylepšujú mikroštruktúru zliatiny titánu a optimalizujú jej vlastnosti, čím sa zvyšuje celkový výkon titánových dosiek.
4. Anizotropia vlastníctva: Charakteristiky procesu valcovania určujú anizotropiu vlastností valcovaných dosiek. To znamená, že materiál vykazuje významné rozdiely vo výkonnosti v pozdĺžnych, priečnych a výškových smeroch, spolu s prítomnosťou deformačných a rekryštalizačných textúr, čo vedie k zreteľným smerovým charakteristikám vo výkone dierovania. Táto charakteristika sa musí brať do úvahy počas aplikácie, aby sa úplne využil výkonnostné výhody titánovej platne.
Titánska doska Hot Rolling je základnou technológiou pre špičkové spracovanie kovov. Aj keď súčasná technológia prekonala prekážky v priemysle, ako sú tradičné kolísanie tradičnej sily ± 5% a tolerancie tvaru doštičiek ± 0,1 mm, pokračujúca inovácia je stále potrebná na ďalšie pokroky v procese valcovania horúčavy titánovej doštičky, vzhľadom na dopyt leteckého priemyslu po vyšších pomeroch pevnosti a tlmivou v aleloy, ako sú TA15 a TC4.
Spoločnosť sa môže pochváliť vedúcimi výrobnými linkami na spracovanie domáceho titánu vrátane:
Nemecká výrobná línia precíznej titánovej trubice s presnosťou (ročná výrobná kapacita: 30 000 ton);
Japonská technologická titánová fólia valcovacia línia (najtenšia až 6 μm);
Plne automatizovaná čiara kontinuálneho vytláčania titánu;
Inteligentný titánový tanier a pruhový dokončovací mlyn;
Systém MES umožňuje digitálnu kontrolu a správu celého výrobného procesu a dosahuje rozmernú presnosť produktu ± 0,01 μm.
