Titanyum alaşımlı tel çekmeyi etkileyen faktörler
Titanyum ve titanyum alaşımlı teller havacılık bağlantı elemanları, 3C ürünler, gözlük çerçeveleri, otomotiv parçaları, tıbbi cihazlar, kaynak çubukları ve telleri ve diğer önemli alanlarda yaygın olarak kullanılır. Genel olarak konuşursak, titanyum ve titanyum alaşımlı tellerin çapı nihai ürünün boyutundan %30-40 daha büyük olduğunda, yüksek boyutsal doğrulukta nihai bir tel ürünü elde etmek için soğuk çekme işlemi kullanılır.
Son ürün soğuk çekme işlemi ve organizasyonel kontrol, titanyum ve titanyum alaşımlı tellerin performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Çekme sıcaklığı ve çekme hızına ek olarak, tel çekme performansını etkileyen ana faktörler arasında ham madde kalitesi, kalıp parametreleri, yağlama koşulları, çekme işlemi rotaları vb. yer alır.
1. Hammadde kalitesi
Kimyasal bileşim: Başlıca kimyasal elementlerin ve safsızlık elementlerinin içeriği izin verilen aralığı aşamaz. H, O, N, Fe ve Si gibi elementlerin içeriği titanyum üzerinde önemli bir etkiye sahip olacaktır. Örneğin, H elementi titanyum alaşımlarının hidrojen gevrekleşmesine eğilimlidir ve bu da üretim sırasında sıkı kontrol gerektirir.
Yüzey kalitesi: Telin yüzeyinde çatlak, kıvrım, yara izi, kulak ve delaminasyon gibi kusurlar olmamalıdır. Hammaddelerde yüzey kusurları, çoğunlukla yüzey çatlakları ve kıvrımlar olmak üzere çeşitli derecelerde ortaya çıkacaktır. Bu kusurların metalin yüzeyinde, yüzey altında veya içinde çatlaklar oluşturma olasılığı çok yüksektir ve çekme işlemi sırasında gelişmeye ve genişlemeye devam ederek metalin mukavemetinin keskin bir şekilde düşmesine veya hatta kırılmasına neden olur. Kıvrımların görünümü çatlaklar kadar kolay tespit edilemez ve genellikle telin yüzeyindeki oksit tabakasıyla kaplıdır ve çekme sırasında var olmaya devam edebilir.
2. Isıl işlem süreci
Soğuk çekmede ısıl işlem süreci esas olarak telin tavlanmasıdır, buna ham maddelerin ön işlem tavlaması ve çekme deformasyonundan sonra ara tavlama ve bitmiş ürün tavlaması dahildir. Ön işlem tavlama ve ara tavlamanın amacı, iş sertleştirme etkisini azaltmak, uzamayı artırmak ve çekme işleminin bir sonraki aşamasına elverişli olan malzemenin plastisitesini optimize etmektir.
3. Çizim kalıbı
Metal çekme kalıpları genellikle semente karbür (YK6, YK8) ve elmastan yapılır. Semente karbür, tungsten karbür ve kobalttan oluşur. Tungsten karbür sert ve aşınmaya dayanıklıdır ve bir iskelet malzemesidir, kobalt ise alaşımın tokluğunu artırabilir. Karbür çekme kalıpları çeşitli metallerin ve alaşım tellerinin çekme üretiminde yaygın olarak kullanılırken, elmas çekme kalıpları yüksek sertliğe ve iyi aşınma direncine sahiptir, ancak pahalıdır ve işlenmesi zordur ve yalnızca ince ve ultra ince tellerin çekilmesinde kullanılır.
Kalıp deliğinin uzunlamasına kesitinin şekline göre, sıradan çekme kalıpları iki forma ayrılabilir: yay şeklindeki kalıplar ve konik kalıplar: ilki genellikle yalnızca ince telleri çekmek için kullanılırken, konik kalıplar genellikle boruları, çubukları ve kalın telleri çekmek için kullanılır. Çekme sırasında oynanan farklı rollere göre, sıradan çekme kalıplarının kalıp deliği genellikle dört bölüme ayrılır: giriş konisi (besleme alanı + yağlama alanı), çalışma konisi, boyutlandırma bandı ve çıkış konisi.
4. Çizim süreci
① Geçiş başına deformasyon
Titanyum alaşımının oda sıcaklığındaki çekme plastisitesi düşüktür, akma dayanımı çekme dayanımına yakındır ve akma dayanımı nispeten yüksektir. Metal malzemeleri çekerken, kalıp deliğinden çıktıktan sonra malzemenin dayanımının kalıp deliğindeki malzemenin akma dayanımından daha yüksek olduğundan emin olmak gerekir, aksi takdirde tel kopması meydana gelebilir. Bu nedenle, çekme için geçiş başına aşırı deformasyonu körü körüne takip etmek mümkün değildir.
②Toplam deformasyon
Titanyum alaşımlı telin mukavemeti, toplam sıkıştırma oranının artmasıyla artar. Bunun başlıca nedeni, soğuk deformasyon miktarı arttıkça, metalin iç tanelerinin dislokasyon çoğalması üretmeye devam etmesi, bu da telin plastik deformasyona karşı direncini artırması ve soğuk iş sertleşmesi üretmesi, bunun sonucunda telin kopma kuvvetinin artması ve çekme mukavemetinin artmasıdır. Ancak, iş sertleşmesinin yoğunlaşması, telin tokluk bükülme ve burulma değerlerini bozar ve ciddi durumlarda, son derece düşük bükülme performansına sahip kırılgan malzemeler oluşur.
③Çizim hızı
Çekme hızı, deforme olmuş metalin performansı üzerinde büyük etkisi olan metal işleme üretim teknolojisinde çok önemli bir işlem faktörüdür. Deformasyon oranı (veya gerinim oranı), birim zaman başına deformasyon derecesindeki değişimi veya birim zaman başına göreli yer değiştirme hacmini ifade eder.
Titanyum alaşımı, gerilme hızına karşı çok hassas bir malzemedir ve farklı deformasyon hızları, onun plastisitesi ve deformasyon özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Aynı çekme koşulları altında, çekme hızını artırmak işgücü verimliliğini artırabilir ve enerji tasarrufu sağlayabilir, ancak telin kalitesini ve çekme işleminin düzgün ilerlemesini sağlamak gerekir. Bu konuda herhangi bir ihtiyacınız varsa lütfen bizimle iletişime geçin!
