Ι. Temperatuurimehhanism: lõhe dünaamilise ümberkristallimise ja töökarastamise vahel
Kuumtöötlemise põhiomadus seisneb töötlemistemperatuurides, mis ületavad titaanisulamite ümberkristallimistemperatuuri (tavaliselt 600–950 kraadi, sõltuvalt sulami koostisest). Selles temperatuurivahemikus toimub materjal dünaamilise ümberkristallimise teel: kõrgem temperatuur aktiveerib aatomi difusioonivõime, võimaldades deformatsiooni käigus kogunenud dislokatsioonidel ümber terade piiride migreerumise teel ümber paigutada, moodustades võrdseteljeliste terastruktuuride.
Külmtöötlemine toimub aga toatemperatuuril või rekristalliseerimistemperatuurist madalamal, saavutades plastse deformatsiooni dislokatsiooni korrutamise kaudu. Ilma dünaamilise ümberkristallimise pehmendava efektita kuhjub titaanplaadi dislokatsioonitihedus pidevalt, moodustades suure tihedusega takerdunud võrgu.
II. Protsessi eesmärgid: makro{1}}mastaabi moodustamise ja mikro{2}}mastaabi juhtimise diferentseeritud teed
Kuumtöötlemise põhiväärtus seisneb makro{0}}suure-suuruste toorikute moodustamises. Protsesside abil, nagu kuumsepistamine ja kuumvaltsimine, saab valatud titaani valuplokke (läbimõõduga üle 600 mm) muuta ühtlase paksusega plaatideks või keerukate ristlõikeprofiilidega{4}}.
Külmtöötlus keskendub aga mikrostruktuuri omaduste kontrollile ja mõõtmete täpsusele. Külmvaltsimise, külmtõmbamise ja sarnaste tehnikate abil saab kuumvaltsitud titaanplaadi paksuse tolerantsi vähendada ±0,5 mm-lt ±0,05 mm-le. Samal ajal saab deformatsioonitasemeid reguleerides täpselt reguleerida materjali tugevust.
III. Tüüpiline protsesside kombinatsioon: termilise-külma sünergia tehniline praktika
Tegelikus tootmises ei vasta üks töötlemismeetod sageli keerukatele jõudlusnõuetele, mistõttu on titaanplaadi kuum- ja külmtöötlemise kombineeritud rakendamine peamiseks lähenemisviisiks. Kuumvaltsimisetapp: valuplokid kuumutatakse ja läbivad mitmekordse valtsimise, et valmistada põhitoorikuid. Külmvaltsimisetapp: kuumvaltsitud{2}}lehti hapestatakse katlakivi eemaldamiseks, millele järgneb mitu toatemperatuuril külmvaltsimist. Külmvaltsimise ajal kasutatakse vahepealset lõõmutamist, et leevendada töökõvenemist ja vältida servade pragunemist. Lõplik töötlemine: vaakumlõõmutamine kõrvaldab jääkpinged, saades suure jõudlusega-plaadid.
Lisateavettitaanist plaattooteid
