โลหะผสมไทเทเนียมนั้นแปรรูปยาก อะไรทำให้ยาก

Oct 22, 2024

นับตั้งแต่การค้นพบไทเทเนียมในปี 1790 มนุษย์ได้สำรวจมานานนับศตวรรษเพื่อให้ได้มาซึ่งคุณสมบัติพิเศษของมัน ในปี 1910 มนุษย์ผลิตโลหะไทเทเนียมเป็นครั้งแรก แต่หนทางในการใช้โลหะผสมไทเทเนียมนั้นยาวนานและยากลำบาก จนกระทั่ง 40 ปีต่อมาในปี พ.ศ. 2494 การผลิตภาคอุตสาหกรรมก็เกิดขึ้นในที่สุด
โลหะผสมไทเทเนียมมีลักษณะของความแข็งแรงจำเพาะสูง ทนต่อการกัดกร่อน ทนต่ออุณหภูมิสูง และทนต่อความเมื่อยล้า น้ำหนักของโลหะผสมไททาเนียมที่มีขนาดเท่ากันนั้นมีเพียง 60% ของเหล็ก แต่แข็งแรงกว่าโลหะผสม เนื่องจากคุณสมบัติที่ดี โลหะผสมไททาเนียมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการบิน การบินและอวกาศ การผลิตไฟฟ้า พลังงานนิวเคลียร์ เรือ สารเคมี และอุปกรณ์ทางการแพทย์

22mm astmb348 gr2 gr5 titanium bar suppliers

สาเหตุของความยากในการแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม
คุณลักษณะสี่ประการของโลหะผสมไททาเนียม เช่น ค่าการนำความร้อนต่ำ การแข็งตัวของงานที่รุนแรง ความสัมพันธ์กับเครื่องมือตัดสูง และการเสียรูปพลาสติกเล็กน้อย ล้วนเป็นเหตุผลสำคัญที่ทำให้การประมวลผลโลหะผสมไททาเนียมทำได้ยาก ดัชนีการตัดมีค่าเท่ากับ 20% ของเหล็กกล้าที่ตัดง่ายเท่านั้น
การนำความร้อนต่ำ
ค่าการนำความร้อนของโลหะผสมไททาเนียมมีค่าประมาณ 16% ของเหล็ก 45# เท่านั้น ไม่สามารถนำความร้อนออกไปทันเวลาระหว่างการประมวลผล ส่งผลให้คมตัดมีอุณหภูมิสูงในท้องถิ่น (อุณหภูมิปลายระหว่างการประมวลผลมากกว่า 1 เท่าของเหล็ก 45#) ซึ่งทำให้เครื่องมือสึกหรอได้ง่าย
การแข็งตัวของงานอย่างรุนแรง
ปรากฏการณ์การแข็งตัวของโลหะผสมไททาเนียมนั้นชัดเจน และชั้นการชุบแข็งพื้นผิวนั้นรุนแรงกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม ซึ่งจะทำให้เกิดปัญหาในการประมวลผลในภายหลัง เช่น เพิ่มความเสียหายให้กับขอบเขตของเครื่องมือ
มีความสัมพันธ์กับเครื่องมือสูง
การยึดเกาะอย่างรุนแรงด้วยซีเมนต์คาร์ไบด์ที่มีไททาเนียม
การเสียรูปพลาสติกขนาดเล็ก
มีค่าประมาณ 1/2 ของโมดูลัสยืดหยุ่นของเหล็ก 45 ดังนั้นการคืนตัวแบบยืดหยุ่นจึงมีมากและแรงเสียดทานจะรุนแรง ในขณะเดียวกัน ชิ้นงานก็มีแนวโน้มที่จะเกิดการเสียรูปจากการหนีบเช่นกัน
เคล็ดลับทางเทคนิคสำหรับการแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม

ASTMB381 F2 WN Grade2 titanium flange

จากความเข้าใจในกลไกการประมวลผลของโลหะผสมไทเทเนียมและประสบการณ์ก่อนหน้านี้ เคล็ดลับกระบวนการหลักสำหรับการแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียมมีดังนี้:
(1) ใช้ใบมีดที่มีรูปทรงมุมบวกเพื่อลดแรงตัด ความร้อนในการตัด และการเสียรูปของชิ้นงาน
(2) รักษาอัตราป้อนให้คงที่เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ชิ้นงานแข็งตัว เครื่องมือควรอยู่ในตัวป้อนเสมอในระหว่างกระบวนการตัด ความลึกของการตัดในแนวรัศมีระหว่างการกัดควรอยู่ที่ 30% ของรัศมี
(3) ใช้น้ำมันตัดแรงดันสูงและการไหลสูงเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรทางความร้อนของกระบวนการตัดเฉือน และป้องกันการเสื่อมสภาพของพื้นผิวของชิ้นงานและเครื่องมือความเสียหายเนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไป
(4) รักษาขอบใบมีดให้คม เครื่องมือทื่อเป็นสาเหตุของการสะสมความร้อนและการสึกหรอ ซึ่งอาจทำให้เครื่องมือเสียหายได้ง่าย
(5) แปรรูปโลหะผสมไทเทเนียมในสถานะอ่อนที่สุดเท่าที่จะทำได้ เนื่องจากวัสดุจะแปรรูปได้ยากขึ้นหลังจากการชุบแข็ง การอบชุบด้วยความร้อนจะเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุและเพิ่มการสึกหรอของใบมีด

ข้อมูลการติดต่อ:

โทรศัพท์: +86-0917- 3664600

วอทส์แอป: +8618791798690

อีเมล:sales@tmsalloy.com
tina@tmsalloy.com

ส่งคำถาม
ประเภท