Jaká jsou hlavní opatření k zabránění znečištění během procesu tvarování titanových trubek?

Titan je vysoce aktivní kov a jeho aktivita se zvyšuje s rostoucí teplotou.
Titan a jeho slitiny reagují s kyslíkem při zahřívání ve vzduchu nebo v atmosféře obsahující kyslík. Při zahřátí pod 428 stupňů se vytvoří ochranný oxidový film. S rostoucí teplotou se zvětšuje tloušťka oxidového filmu. Když teplota překročí 538 stupňů, oxidový film začne ztrácet svůj ochranný účinek a kyslík difunduje do kovu přes film a vytvoří čirou vrstvu prostupující plyn. Pokud překročí 815c, vytvoří se na povrchu titanu uvolněná vrstva oxidu.
Aby se zabránilo oxidaci, absorpci vodíku a kontaminaci dalších stopových prvků v titanové slitině během přetvarování, je třeba přijmout technická opatření, aby se zajistilo, že vytvořené součásti titanové slitiny budou mít dobrý výkon.
Hlavními opatřeními jsou ochrana povlakem, vakuový ohřev a ochrana inertním plynem (argonem).
1. Zákon o ochraně povlaků
Po vyčištění naneste na povrch tvarovaného polotovaru ochrannou vrstvu v určité tloušťce. Po demontáži dílů odstraňte povlak pomocí alkalického mytí, kyselého mytí nebo foukání pískem.
Povlak by měl mít následující hlavní vlastnosti:
A. Odolnost vůči vysokým teplotám, možnost použití při vysokých teplotách 750-1050 stupňů;
b. Měl by mít určitý mazací účinek, aby se zabránilo poškrábání polotovaru během procesu tváření;
C. Povlak může pevně přilnout k povrchu sochoru při pracovní teplotě;
d. Snadné odstranění po zahřátí;
E. Žádné škodlivé látky, žádné znečištění životního prostředí a žádné překážky pro lidské zdraví.
Mezi povlaky, které byly identifikovány jako vhodné pro superplastické tvarování titanových trubek a titanových slitin, patří: Ti-2 alkoholem rozpustné přípravky, které lze použít ve spojení s Ti-3 grafitovými mazivy, vhodné pro tváření za tepla při { {2}} stupeň; KBC-12 ve vodě rozpustný přípravek, lze použít ve spojení s grafitovými vodními činidly.
2. Vakuové tvarování
Titanové trubky mají vysoké požadavky na tloušťku stěny součásti, povrchový jas a vysokou citlivost na vodíkové křehnutí Titanová slitina, vakuově tvarovaná.
Vakuové tvarování nutně nevyžaduje drahé vakuové ohřívací zařízení. Dokud se mezi horní a spodní dutinou předvalku a formou vytvoří utěsněný prostor, během procesu ohřevu, zejména z teploty nad 400 stupňů na teplotu tváření, je vzduch v horní a spodní dutině postupně odsáván podtlakem jednotka. Stupeň průniku mezi horní a spodní dutinou formy dosahuje více než 10 (-3) hořáků a účelu tváření lze dosáhnout odříznutím trubky a plněním argonem během procesu tváření. Tato metoda byla aplikována na tvarování vlnitých desek z titanové fólie a dosáhla uspokojivých výsledků. Když je stupeň vakua řízen na 10 ^ (-3) torrů, je obsah vodíku nižší než standardní požadavek. Když stupeň vakua dosáhne 10 ^ (-5) torrů, lze získat světlý povrch součásti.
Navíc u dílů se střední tloušťkou a nízkými požadavky na drsnost a jas povrchu lze použít i metodu ochrany vakuové argonové náplně k testování tohoto aspektu během procesu tvarování kulových plynových lahví a efekt je také dobrý.