مراحل دقیق عملیات حرارتی پس از آهنگریپیچ و مهره های آلیاژ تیتانیوم:
هدف از عملیات حرارتی
1. بهبود خواص مکانیکی پیچ و مهره، افزایش استحکام، انعطاف پذیری و چقرمگی.
2. از بین بردن تنش آهنگری و جلوگیری از تغییر شکل و ترک پیچ و مهره در طول استفاده.
3. ساختار سازمانی پیچ و مهره ها را تنظیم کنید و عمر مفید آنها را افزایش دهید.
فرآیند عملیات حرارتی
1. پیش گرم کردن: آهنگری را قرار دهید پیچ و مهره های آلیاژ تیتانیومداخل کوره و آنها را تا دمای پیش گرم با سرعت حرارت معین گرم کنید. دمای پیش گرم کردن معمولاً 550 درجه -650 درجه است و زمان نگهداری با توجه به اندازه و شکل پیچ ها، معمولاً 30-60 دقیقه تعیین می شود. پیش گرم کردن می تواند اختلاف دما بین داخل و خارج پیچ ها را کاهش دهد، استرس را در طول فرآیند عملیات حرارتی کاهش دهد و از ترک خوردن جلوگیری کند.
2. درمان محلول: به گرم کردن پیچ های از قبل گرم شده تا دمای محلول ادامه دهید و آنها را برای مدتی گرم نگه دارید تا فاز در پیچ ها کاملا حل شود. دمای محلول عموماً 750 درجه -850 درجه است و زمان نگهداری با توجه به اندازه و شکل پیچها، معمولاً 60-120 دقیقه تعیین میشود. درمان محلول می تواند استرس آهنگری را از بین ببرد و انعطاف پذیری و چقرمگی پیچ ها را بهبود بخشد.
3. خنک کننده آب: پیچ و مهره های تصفیه شده با محلول را به سرعت در آب قرار دهید تا خنک شود. هر چه سرعت خنک شدن بیشتر باشد، استحکام پیچ ها بیشتر می شود. آب تا دمای اتاق خنک شود تا ساختار سازمانی پیچ ها را ثابت کند.
4. درمان پیری: پیچ و مهره های خنک شده با آب را در کوره قرار دهید، آنها را تا دمای پیری گرم کنید و آنها را برای مدتی گرم نگه دارید تا فاز در پیچ ها رسوب کند و استحکام آنها بهبود یابد. دمای پیری معمولاً 450 درجه -550 درجه است و زمان عایق بندی با توجه به الزامات عملکرد پیچ و مهره ها معمولاً 2-4 ساعت تعیین می شود. درمان پیری می تواند استحکام و سختی پیچ ها را بیشتر بهبود بخشد.
5. خنک کننده هوا: پیچ های پیر شده را خارج کرده و در هوا قرار دهید تا به طور طبیعی تا دمای اتاق خنک شوند. در طی فرآیند خنکسازی هوا، ساختار سازمانی و عملکرد پیچها به تدریج تثبیت میشود.
اقدامات احتیاطی برای عملیات حرارتی
1. در طول فرآیند عملیات حرارتی، کنترل دما باید دقیق باشد و از بالا یا خیلی پایین بودن خودداری شود. دمای بیش از حد بالا ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد پیچ و کاهش خواص مکانیکی شود. دمای خیلی پایین اثر عملیات حرارتی را به دست نمی آورد.
2. سرعت گرمایش و سرمایش باید متوسط باشد. خیلی سریع یا خیلی کند بر عملکرد پیچ تأثیر می گذارد. مخصوصاً در طول فرآیند خنکسازی آب، لازم است از خنک شدن یکنواخت پیچ اطمینان حاصل شود تا از تمرکز تنش جلوگیری شود.
3. در طول فرآیند عملیات حرارتی، جو در کوره باید ثابت نگه داشته شود تا از اکسیداسیون جلوگیری شود. برای جلوگیری از اکسید شدن پیچ می توان گاز محافظ مانند آرگون را به کوره اضافه کرد.
4. در طول فرآیند عملیات حرارتی، به تغییرات رنگ، اندازه و شکل پیچ توجه کنید و پارامترهای فرآیند را به موقع تنظیم کنید.
5. پیچ ها پس از عملیات حرارتی باید از نظر عملکرد از جمله استحکام کششی، استحکام تسلیم، انقباض مقطعی، ازدیاد طول و غیره آزمایش شوند تا اطمینان حاصل شود که الزامات طراحی را برآورده می کنند.
عملیات حرارتی ازپیچ و مهره های آلیاژ تیتانیومپس از آهنگری می تواند به طور قابل توجهی خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی و عمر مفید آنها را بهبود بخشد. فرآیند عملیات حرارتی معقول و کنترل دقیق پارامترهای مختلف، کلید تضمین کیفیت پیچهای آلیاژ تیتانیوم است. از طریق پیش گرم کردن، تصفیه محلول، خنک کننده آب، تصفیه پیری و خنک کننده هوا، ساختار سازمانی پیچ بهینه شده است و پشتیبانی قوی برای توسعه هوافضا، نظامی و زمینه های دیگر کشور من فراهم می کند.
