Titanyum çubuk ısıtmalı doğrultma işlemi
Titanyum çubuklar ve titanyum alaşımları düşük elastik modüle, yüksek akma-mukavemet oranına sahiptir ve soğukla düzleştirilmesi zordur. Çoğu 120GPa'nın altındadır. Bu nedenle, titanyum çubuklar ve titanyum alaşımı titanyum çubuklar, küçük stres koşulları altında büyük elastik deformasyona uğrayacak, büyük geri tepmeye sahip olacak ve düzeltilmesi zor olacaktır. Ancak birçok titanyum alaşımının akma mukavemeti oranı 0,9 ile 1 arasındadır, dolayısıyla bunların düzeltilmesi zordur. Düzleştirme işlemi sırasında kırılması kolaydır. Bu nedenle, düzleştirme etkisini sağlamak için titanyum çubukların ve titanyum alaşımlı titanyum çubukların genellikle ısıyla düzleştirilmesi gerekir. Titanyum çubuklar ve titanyum alaşımlı titanyum çubuklar için yaygın olarak kullanılan doğrultma yöntemleri arasında basınçla düzleştirme ve silindirle doğrultma yer alır. Küçük boyutlu titanyum çubuklar genellikle daha yüksek bir orana sahip olan silindirle düzleştirmeyi kullanır. Bununla birlikte, küçük boyutlu titanyum çubuklar ve titanyum alaşımlı çubuklar için, birden fazla doğrultma işleminden sonra çoğu zaman ideal etki elde edilemez ve düzleştirme işlemi sırasında sıklıkla doğrudan kırılmalar meydana gelir. Bu makale, titanyum çubukların ve titanyum alaşımlı küçük boyutlu titanyum çubukların termal düzleştirilmesini incelemekte ve basit, kullanışlı ve düşük yatırımlı bir ısıtmalı düzleştirme yöntemi önermektedir.
Titanyum çubuğun ısıtma etkisi karşılık gelen akım, voltaj ve enerjilenme süresiyle ilgilidir. Isıtma testi sırasında, kaynak makinesi güç kaynağı çıkış akımını ayarlayabilir, böylece titanyum çubuğun ısıtma etkisi akımı ayarlayarak kontrol edilebilir, böylece titanyum çubuğun ısıtma sıcaklığı doğru bir şekilde kontrol edilebilir. Testte kullanılan titanyum çubuk ısıtma yönteminin öğrenilmesi ve kontrol edilmesi kolaydır. Titanyum çubuk belirli bir sıcaklığa ısıtıldıktan sonra rulo düzleştirici kullanılarak hızlı bir şekilde düzleştirilebilir. Testte, basit bir seri devre oluşturan ve bağlanması kolay olan GR5 titanyum çubuğun ısıtma güç kaynağı olarak kaynak makinesi güç kaynağı kullanıldı. GR5 titanyum çubuklar, 2 ila 3 dakika ısıtıldıktan sonra daha iyi düzleştirme etkileri elde edebilir. Aynı zamanda fabrikalar genellikle kaynak makineleri ile donatılmıştır. Gerçek üretimde kaynak makineleri, titanyum çubukların hızlı ve kolay bir şekilde ısıtılması için doğrultma makinelerinin yanına yerleştirilebilir. Küçük bir alanı kaplar, ekipmanlara uygundur ve taşınması kolaydır. İkincisi, kaynak makinesi yüksek akım ve düşük voltaj çıkışı sağlar. Küçük boyutlu GR5 titanyum alaşımlı titanyum çubuklar için, yalnızca hızlı ısıtma gereksinimlerini karşılamak ve düzleştirme efektleri elde etmekle kalmaz, aynı zamanda güvenlik, rahatlık, verimlilik ve düşük yatırım gereksinimlerini de karşılar. Titanyum çubuklar ile titanyum alaşımlı titanyum çubukların direnç gibi fiziksel özellikleri benzerdir. Bu nedenle diğer küçük boyutlu titanyum çubuklar ve titanyum alaşımlı titanyum çubuklar, uygun akım ve ısıtma süresi kullanılarak doğrultulabilir.
Titanyum çubuklar ve titanyum alaşımlı küçük titanyum çubuklar genellikle haddeleme yoluyla üretilir. Ancak ısıtma, haddeleme ve ısıl işlem sırasında genellikle sıcaklığın eşit olmayan dağılımı ve plastik deformasyonun yanı sıra kesme, taşıma ve istifleme nedeniyle sorunlar ortaya çıkar. Titanyum çubuğun eğriliğinin kullanım gereksinimlerini karşılayabilmesini sağlamak için farklı bükülme dereceleri düzeltilmelidir. Isıtılan ve düzleştirilen titanyum çubukların oda sıcaklığında gerilme indeksi, temel olarak ısıtılmadan doğrudan düzleştirilen titanyum çubuklarınkiyle aynıdır; bu, ısıtmayla düzleştirme şemasının, titanyum çubukların oda sıcaklığında gerilme özelliklerini etkilemediğini gösterir. Bu süreç uygulanabilir ve yapılabilir. Aynı zamanda, bu alaşımlı titanyum çubuğun akma-mukavemet oranı maksimum 0,99'a ulaşır. Soğuk doğrultma kullanılırsa kırılması kolay olur ve düzleştirme etkisini elde etmek zordur. Mevcut doğrultma ekipmanları genellikle ısıtma tesislerinden uzakta bulunur. Titanyum çubuklar ve titanyum alaşımı küçük titanyum çubuklar ısıtıldığında ve daha sonra düzleştirme ekipmanına aktarıldığında, titanyum çubukların sıcaklığı genellikle ciddi şekilde kaybolur ve bu da düzleştirme etkisinde önemli bir azalmaya neden olur. Titanyum çubukların ve titanyum alaşımlı titanyum çubukların doğrultulması buna göre özel olarak yapılmışsa Isıtma ve doğrultma tesislerinin desteklenmesi, gerçek ekipman kullanım oranı düşüktür ve ekonomi zayıftır. Titanyum çubukların ve titanyum alaşımlarının dozajı hala nispeten küçüktür. Gerçek üretim sürecinde, tek bir partinin sipariş miktarı genellikle sadece birkaç yüz kilogram, hatta onlarca kilogramdır ve çok çeşitli spesifikasyonlara sahiptir. Genel olarak fabrikalar genellikle büyük ısıtma kapasitesine sahip ısıtma fırınlarıyla donatılmıştır ve fırın kapasitesi bir seferde birkaç tona veya düzinelerce tona ulaşabilir. Bu nedenle, titanyum çubukların ve titanyum alaşımlı çubukların ısıtılması ve düzleştirilmesi sırasında ısıtma maliyeti genellikle nispeten yüksektir.
