Šaltojo valcavimo įtaka pramoninio gryno titano ritės suvirinimo mikrostruktūrai ir savybėms

Pramoninis grynas titanas turi puikų atsparumą korozijai oksiduojančioje ir neutralioje terpėje ir buvo plačiai naudojamas įvairiose srityse, tokiose kaip naftos chemijos pramonė ir druskos gamyba. Literatūroje rašoma, kad po pramoninio gryno titano suvirinimo argonu lankiniu būdu atsiras išlydyto baseino zona ir šilumos poveikio zona. Pirmenybė teikiama korozijos reiškiniui. Plazminis suvirinimas turi didelio energijos tankio, didelės linijos energijos ir didelio efektyvumo privalumus. Naudojant šį metodą suvirinant gryno titano plokštes, galima įveikti volframo elektrodą, kuris gali atsirasti, kai volframo elektrodas yra arčiau išlydyto baseino, kai suvirinama vienkartiniu volframo argono lankiniu suvirinimu. Korozija, dėl kurios suvirinimo siūlė prasiskverbia į volframo intarpus ir kitus defektus.

Įmonės juostelių gamyklos ritinių gamybos linijoje titano ritėms gaminti pritaikyta lakštinio suvirinimo technologija, todėl bus kelios deformuotos suvirinimo siūlės.Šaltai valcuota titano ritėproduktas. Kyla klausimas, ar šias deformuotas suvirinimo siūles galima įprastai naudoti su kitomis ritės dalimis. Ritės naudojimas turi didelę įtaką. Tyrėjai atliko suvirinimo apdorojimo srities ir netauriųjų metalų srities organizavimo ir našumo tyrimus, siekdami pateikti nuorodas į specialiai suvirintų ritinių gamybą ir naudojimą.

Eksperimentinė medžiaga yra 3,5 mm storio pramoninė gryno titano plokštė, TA1 klasė. Nertamatic 450 automatinis plazminio suvirinimo aparatas naudojamas dviem atkaitintoms gryno titano plokštėms suvirinti į šalto valcavimo plokštę, kurios dydis yra 3,5 mm × 1350 mm × 1520 mm. Rentgeno spindulių defektų detektorius XXH2005 buvo naudojamas neardomajam suvirinto mėginio plokštės suvirinimo siūlės patikrinimui, metalografiniu mikroskopu buvo stebima netauriųjų metalų ir suvirinimo siūlės mikrostruktūra. Plokštės, kurios praėjo defektų aptikimo patikrą, šaltai valcuojamos dviem valcavimo eigais 1780 mm šaltojo valcavimo staklyne: deformacija pirmajame valcavimo eigoje siekia 43%, plokštės storis sumažinamas iki 2 mm, o atkaitinimas atliekamas 680 laipsnių ×30min/AC po valcavimo; Deformacijos dydis antrajame valcavimo procese yra 50%, ir gaunama gatava 1 mm storio plokštė, kuri po valcavimo atkaitinama 650 laipsnių × 30 min/AC.

Atlikite dviejų valcavimo procesų plokščių suvirinimo apdorojimo srities rentgeno neardomųjų defektų aptikimo patikrinimą; atlikti dviejų valcavimo procesų šaltai valcuotų ir atkaitintų suvirinimo pavyzdžių metalografinės mikrostruktūros stebėjimą; Kietumo ir kambario temperatūros mechaninių savybių bandymas; naudokite Meters ETC1604 taurinimo bandymo mašiną, kad atliktumėte atkaitintos gatavos plokštės suspaudimo bandymą, kad ištirtumėte proceso veikimą; naudokite PARSTAT-2273 elektrocheminę išsamią bandymo sistemą (etaloninis elektrodas yra prisotintas kalomelio elektrodas, pagalbinis elektrodas yra platinos elektrodas, o korozijos tirpalas yra 3,5 % NaCl vandeninis tirpalas), o anodinės poliarizacijos bandymas atliekamas atkaitinta baigta plokštė, kad būtų galima ištirti atsparumą korozijai. testo rezultatai:

(1) Gryno titano plokštės suvirinimo kokybė po plazminio suvirinimo ir gryno titano plokštės po dviejų kartų šaltos deformacijos ir atkaitinimo atitinka JB/T 4730.2 standarto I klasės reikalavimus.

(2) Po dviejų kartų šaltai deformuotos plokštės atkaitinimo, suvirinimo apdorojimo srities grūdelių dydis yra šiek tiek mažesnis nei netauriojo metalo ploto, stiprus plastiškumas yra šiek tiek geresnis, o Vickers mikrokietumas taip pat yra šiek tiek didesnis.

(3) Po šaltos deformacijos ir atkaitinimo dviem valcavimo važiavimais, plokštės suvirinimo apdorojimo zonos pailgėjimas nedaug skiriasi nuo netauriojo metalo pailgėjimo, suvirinimo vertė yra panaši, o proceso našumas yra panašus į netauriųjų metalų.

(4) Nėra reikšmingo skirtumo tarp suvirinimo apdorojimo zonos ir netauriųjų metalų anodinės poliarizacijos, o jų atsparumas korozijai 3,5 % NaCl vandeniniame tirpale iš esmės yra vienodas.

Šalto valcavimo titano ritinių valcavimo gamybos procese ėsdinimas yra būtinas ir labai svarbus procesas. Pagrindinė ėsdinimo funkcija yra pašalinti oksido sluoksnį ir nešvarumus ant titano ritės paviršiaus iš karšto valcavimo gamyklos ir gauti titano ritę su švariu paviršiumi, kad valcavimo metu neatsirastų defektų. Oksido sluoksnis pašalinamas cheminės reakcijos būdu su rūgšties tirpalu po to, kai titanas suvyniotas į ėsdinimo baką, tačiau kadangi cheminė reakcija turi būti suaktyvinta tam tikroje temperatūroje, temperatūra yra per žema, reakcija bus lėta ir rūdžių pašalinimo efektas bus prastas. Jei temperatūra yra per aukšta, tai sukels per didelį marinavimą, kuris negali atitikti gamybos reikalavimų; todėl, siekiant užtikrinti geriausią ėsdinimo efektą, būtina nuolat kaitinti rūgšties tirpalą, kad jis atitiktų rūdžių šalinimo reakcijos temperatūros reikalavimus, ir palaikyti rūgštį tam tikroje temperatūroje. diapazone.

Tradiciniame marinavimo procese rūgštiniam skysčiui šildyti naudojamas grafito šilumokaitis. Gamybos metu katilas generuoja aukštos temperatūros garus, kad per grafito šilumokaitį šiluma būtų perduodama rūgštiniam skysčiui. Tačiau gaminant ir taikant grafito šilumokaičiai turi didelių trūkumų, tokių kaip mažas šildymo efektyvumas, varginantis veikimas, aplinkos tarša dėl katilo degimo ir per didelis anglies dvideginio išmetimas. Rūgščiam skysčiui šildyti naudojamas mikrobangų šildymo metodas, kuris pakeičia rūgštinio skysčio šildymo būdą ir iš esmės išsprendžia tradicinio proceso problemas. Palyginti su tradiciniu šildymu, šildymas mikrobangų krosnelėje turi selektyvaus šildymo, greito šildymo greičio, didelio šildymo efektyvumo ir lengvo automatinio valdymo pranašumus. Kunmingo mokslo ir technologijos universiteto Mikrobangų taikymo tyrimų institutas sukūrė naujo tipo mikrobangų šildymo įrenginį, skirtą šalto valcavimo titano ritinių marinavimo tirpalui, taip pat atitinkamą valdymo spintelę, operacinį stalą ir aušinimo sistemą. Pagrindinė įrenginio struktūra yra ertmė, mikrobangų generatorius, temperatūros jutiklis, šildymo vamzdis ir pan. Ertmė suprojektuota kaip septyneto struktūra, o mikrobangų generatoriai yra išdėstyti ant septynių ertmės paviršių žiedo pavidalu. Mikrobangų generatorių skaičius lemia didžiausią mikrobangų šildymo įrenginio galią. Šildymo vamzdelis pagamintas iš PPH medžiagos ir įdėtas į mikrobangų šildymo įrenginio ertmę. Korpuse temperatūros jutikliai yra atitinkamai išdėstyti šildymo vamzdžio įvesties ir išvesties galuose.