Os defeitos comuns na produção de forjas de liga de titânio

Os defeitos comuns na produção de forjas de liga de titânio

1. Defeito do tipo de segregação

Além da segregação β, β local, segregação rica em titânio e segregação α listras, o mais perigoso é a segregação intersticiacional α estável (tipo I α segregação), que muitas vezes é acompanhada por pequenos buracos e rachaduras, contendo oxigênio, nitrogênio e outros gases , a fragilidade é maior. Há também a segregação alfa estável rica em alumínio (segregação alfa tipo II), que também constitui defeitos perigosos devido a rachaduras e fragilidade, e também reduz a estabilidade térmica da liga.

2. Inclusões

Há inclusões na superfície do vazio, e rachaduras são frequentemente formadas ao longo das inclusões durante a forja, ou corpos estranhos óbvios aparecem depois que a forja é corroída, a maioria das quais são inclusões metálicas com alto ponto de fusão e alta densidade. É formado pelo derretimento insuficiente de alto ponto de fusão e elementos de alta densidade na composição da liga de titânio para permanecer na matriz (como inclusões de molhênio), e há também lascas de ferramentas de carboneto misturadas em fundição crua materiais (especialmente materiais reciclados) ou processos inadequados de soldagem de eletrodos (fundição de liga de titânio geralmente usa método de remelição de eletrodos consumíveis a vácuo [ii]), como inclusões de alta densidade deixadas pela soldagem de arco de tungstênio [iii] , como inclusões de tungstênio, além de inclusões de titânio, etc. Forjas de liga de titânio com inclusões não podem ser colocadas em uso.

3. Buraco

Os buracos não existem necessariamente individualmente, mas também podem existir em vários densos, o que acelerará o crescimento de rachaduras de fadiga de baixo ciclo e causará falha prematura de fadiga.

4. Rachaduras

Refere-se principalmente a forjar rachaduras. Ligas de titânio têm alta viscosidade, baixa fluidez e má condutividade térmica. Portanto, durante o processo de deformação forjado, devido ao grande atrito superficial, à deformação interna desigual e à grande diferença de temperatura entre o interior e o exterior, é fácil estar dentro do forjador. Bandas de corte (linhas de tensão) são produzidas, e rachaduras ocorrem ao longo da direção de estresse máximo de deformação em casos graves.

5. Superaquecimento

Ligas de titânio têm má condutividade térmica. Além do superaquecimento dos forjamentos ou matérias-primas causadas pelo aquecimento inadequado durante o processo de trabalho quente, o processo de forjação também é propenso ao superaquecimento devido ao efeito térmico durante a deformação, causando alterações na microestrutura, resultando em estrutura de Widmanstatten superaquecida[iv ].

A fim de garantir a qualidade dos forjadores de liga de titânio, além de controlar rigorosamente a qualidade das matérias-primas, deve-se prestar atenção também à detecção de falhas ultrassônicas dos espaços em branco forjando e produtos semiacabados para evitar alguma deformação e características físicas que mudarão durante o processo de aquecimento subsequente.