TC4 (Ti-6Al-4V)، عبارة عن سبيكة تيتانيوم ذات خصائص شاملة ممتازة تتميز ببنية مارتنسيتية / ثنائية الطور، ويمكن استخدامها عند درجة حرارة تصل إلى 450 درجة. إنها مادة أساسية للمكونات الهيكلية الأساسية في صناعة الطيران. ومع ذلك، أثناء عملية الإنتاج، تكون قضبان التيتانيوم TC4 عرضة لعيوب الخطوط السوداء، والتي يمكن أن تؤدي إلى خصائص المواد غير المتساوية وحتى تصبح مصادر لشقوق التعب، مما يهدد بشكل خطير سلامة الأجزاء وتقصير عمر خدمة السبيكة.
جوهر عيب الشريط الأسود: بنية مجهرية غير طبيعية ناجمة عن فصل المكونات
تعد عيوب الشريط الأسود لقضبان التيتانيوم TC4 في الأساس ظاهرة فصل التركيب الكيميائي لكونها غنية بالموليبدينوم وفقيرة بالألمنيوم. ومن خلال استخدام المجهر الميتالوغرافي، يمكن تحديد المناطق غير الطبيعية في البنية المعدنية. ومن ثم، من خلال تحليل المكونات باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح، يمكن تحديد بوضوح أن هناك انحرافًا كبيرًا في توزيع العنصر في منطقة الخلل: عنصر الموليبدينوم مخصب وعنصر الألومنيوم ناقص. بالاشتراك مع اختبار الصلابة الدقيقة، يمكن تحديد أيضًا أن هذا الفصل ينتمي إلى فصل غير مرتبط بالمتانة- -، أي أن صلابة منطقة العيب أقل من المنطقة العادية، ولن يسبب خطر الكسر الهش.
تجدر الإشارة إلى أن فصل مكونات سبائك التيتانيوم TC4 ليس حالة معزولة. تشمل العيوب المعدنية المشابهة أيضًا إثراء التيتانيوم + فصل العناصر الخلالية، وفصل الشوائب الغنية بالأكسجين، وما إلى ذلك، وهي في الغالب مرتبطة بشكل مباشر بعدم تساوي المواد الخام والتحكم غير السليم في عملية الصهر.
تأثير العيوب ومبادئ التعامل معها
لا تعتبر عيوب الشريط الأسود من النوع -الفصل البلوري- عيوبًا قاتلة: إذا كان أداء بقية المنتج يلبي المتطلبات القياسية باستثناء المنطقة المنفصلة، وبعد قطع المنطقة المعيبة وإزالتها، فلا يزال من الممكن تسليم المنتج واستخدامه بشكل طبيعي. ومع ذلك، إذا كانت صلابته أعلى من فصل الهشاشة في المنطقة العادية، فسوف يتسبب ذلك بشكل مباشر في جعل المادة هشة. يجب التخلص من المجموعة الكاملة من المنتجات ولا يمكن إعادة معالجتها.
الطريق للوقاية من العيوب ومكافحتها
لتقليل أو إزالة عيوب الشريط الأسود لقضبان التيتانيوم TC4 في جذورها، من الضروري فرض رقابة صارمة على عملية الإنتاج بأكملها:
1. مرحلة المواد الخام: اختيار-تيتانيوم إسفنجي عالي الجودة، وإزالة الكتل الصلبة المؤكسدة، وضمان تكوين موحد ومستقر للمواد الخام.
2. مرحلة التحضير: تحسين عملية خلط المواد ودقة تحضير القطب الكهربائي لتجنب إثراء العناصر المحلية.
3. مرحلة الذوبان: التحكم بدقة في معلمات الجهد والتيار أثناء عملية الذوبان لضمان الانتشار الكامل لعناصر السبائك وتقليل التوزيع غير المتساوي للمكونات في المناطق المجهرية.
من خلال الجمع بين مراقبة البنية المجهرية وتحليل مكونات المنطقة الدقيقة واختبار الصلابة -الدقيق، يمكن تحديد أنواع ومستويات مخاطر عيوب الشريط الأسود في قضبان التيتانيوم TC4 بدقة. إلى جانب التحكم الكامل في العملية، فإن هذا لا يضمن سلامة جودة المنتج فحسب، بل يقلل أيضًا من خسائر الإنتاج إلى أقصى حد.
شركة باوجى يبيت لتكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة
متخصصة في تصنيع قضبان التيتانيوم. مرحبا بكم في الاستفسار والنظام.
العنوان: المصنع رقم 10، رقم 3 طريق فينيكس، منطقة تطوير التكنولوجيا العالية-، مدينة باوجى، مقاطعة شنشي، الصين.
عنوان البريد الإلكتروني:bjybt2020@163.com