Titanyum alaşımlı plakaların derin çekme şekillendirilebilirliği

Titanyum alaşımlı plakaların derin çekme şekillendirilebilirliği
Titanyum alaşımlı levha, derin çekme söz konusu olduğunda bazı benzersiz özelliklere ve zorluklara sahiptir. Titanyum alaşımlı levhaların derin çekilerek şekillendirilebilirliğine ilişkin bazı önemli hususlar şunlardır:
Yüksek mukavemet ve düşük plastisite: Titanyum alaşımı yüksek mukavemete ve düşük plastisiteye sahiptir, bu da şekillendirme işlemi sırasında daha fazla şekillendirme kuvveti gerektirir. Bu, daha güçlü ekipman ve daha karmaşık şekillendirme işlemleri gerektirebilir.
Yüksek Sertlik: Titanyum alaşımları genellikle çelik veya alüminyum gibi bazı geleneksel metallerden daha serttir. Bu, şekillendirme işlemi sırasında aşınmaya ve yıpranmaya neden olabilir ve aşınmaya daha dayanıklı alet ve ekipmanların kullanılmasını gerektirir.
Sıcaklık hassasiyeti: Titanyum alaşımları sıcaklık değişimlerine karşı nispeten hassastır. Derin çekme işlemi sırasında uygun şekillendirme koşullarının sağlanması için sıcaklığın kontrol edilmesi gerekir. Yüksek sıcaklıklar malzemenin çok yumuşak olmasına neden olurken, düşük sıcaklıklar şekillendirmeyi zorlaştırabilir.

Oksidasyon sorunu: Titanyum alaşımları yüksek sıcaklıklarda oksijenle kolayca reaksiyona girerek oksitler oluşturur. Bu, yüzey kalitesinin düşmesine neden olabilir ve şekillendirme işlemi sırasında koruyucu bir atmosferin kullanılması gibi oksidasyonu önleyecek önlemlerin alınmasını gerektirir.
Şekillendirme prosesi optimizasyonu: Titanyum alaşımlarının benzersiz özelliklerinden dolayı şekillendirme prosesinin optimize edilmesi gerekmektedir. Bu, uygun yağlayıcıları, şekillendirme hızlarını, sıcaklık kontrolünü ve proses parametrelerindeki ayarlamaları içerebilir.
Metal Akışı: Titanyum alaşımları zayıf metal akışına sahiptir ve bu da şekillendirme işlemi sırasında çatlak veya kırışıklık oluşumuna yol açabilir. Bu nedenle, iyi metal akışını sağlamak için dikkatli kalıp tasarımı ve şekillendirme parametrelerinin uygun seçimi gereklidir.
Titanyum plakaların ve titanyum çubukların yaygın olarak kullanılan derin çekme işlemi
Titanyum plakaların yaygın deformasyon yöntemleri derin çekme, yardımcı genişletme, flanşlama, bükme ve kompozit şekillendirme olarak da özetlenebilir. Ancak tek bir derin çekme deformasyon yöntemi kullanılırsa tipik bir numune üretmek zordur. Bu nedenle testte aslında kompozit deformasyon yöntemi kullanıldı. Ek olarak, test kaçınılmaz olarak kalıp yapısının ve çalışma süreci faktörlerinin etkisini de beraberinde getirecektir, dolayısıyla sac çekme performansının değerlendirilmesi karmaşık bir konudur. Ulusal sütun şeklindeki titanyum çubuklar üzerindeki araştırma çalışması esas olarak sınır çekme katsayısı K'yı (LDR) bir gösterge olarak kullanıyor. Analiz, inceleme, istatistik gibi farklı açılardan çeşitli değerlendirme yöntemleri önerilmiş ve birçok sorun çözülmüştür. Ancak bunların çoğu çoğunlukla yaygın olarak kullanılan çelik ve alüminyum malzemelerde kullanılır, dolayısıyla titanyum ve titanyum alaşımlarında kullanılmadan önce değiştirilmeleri ve takviye edilmeleri gerekir. Silindirik parçalar için çekme testi yöntemi, nihai çekme katsayısı K değerini ölçmek için giderek artan miktarda yün kullanan Swift tarafından 1940 yılında önerildi. 1967 yılında Uluslararası Çizim Araştırma Topluluğu tarafından uluslararası standart olarak önerilen bu yöntemden çok şey öğrenildi. Çelik, alüminyum, bakır ve diğer levhaların derin çekme performansı.

Titanyumda, özellikle de titanyum alaşımlarında kullanıldığında aşağıdaki ana problemler ortaya çıkar:
A. Zımbanın dört köşesinde bükülme çatlakları görünecektir; B. Kalıbın yuvarlatılmış köşelerinde kırışıklıklar ve çatlaklar görünecektir.
Bunun nedeni, titanyum alaşımlarının derin çekme performansını tam olarak açıklayamayan zayıf bükülme ve buruşma direncidir. Örneğin GR5 ve GR6 kartlarının çizim performansı zayıf veya çizilmesi imkansız. Çekilebilirliği Englhardt veya maksimum çekme kuvveti test yöntemi kullanılarak ölçülür. Malzemenin zımbaya tamamen yakın olması gerektiğinden ve daha sonra çekme kuvveti ölçüldüğünden bükülme hasarı sorunu daha da kötüleşir. Zımbanın yuvarlatılmış köşelerinin büyütülmesi, içbükey kalıbın yuvarlatılmış köşelerinde kırışma önleyici önlemlerin alınması ve titanyum alaşımı derin çekme testlerinin yapılması için grafit içeren yağlayıcıların kullanılması önerilir.
Genel olarak, titanyum alaşımlı plakaların derin çekilmesi, benzersiz performans zorluklarının üstesinden gelmek için özel işlem ve hususlar gerektirir. Pratik uygulamalarda genellikle optimum şekillendirme prosesi parametrelerinin deneyler ve optimizasyon yoluyla belirlenmesi gerekir.