钛棒材剥皮机控制系统的研制

介绍PLC控制系统在钛棒材剥皮机改造中的成功应用,叙述了该设备的控制要求,并重点介绍控制系统总体方案、硬件构成和系统软件的功能特点。

大直径钛棒材超声自动探伤系统研制

针对大直径钛棒材手动接触法超声探伤受人为因素影响大的缺点,提出了水浸自动探伤方法,并阐述了所需解决的技术问题.通过超声波探伤仪、探头、探伤工艺的选择以及机械传动设备的研制,建立起了φ(100-350)mm钛棒材超声自动探伤系统.

TC10钛合金棒材裂纹分析

裂纹是钛合金在生产加工时的常见缺陷。针对生产中TC10钛合金棒材的裂纹缺陷,通过OM、SEM、EBSD以及维氏硬度测试,研究裂纹缺陷的形貌、组织、性能,分析裂纹产生原因。结果表明,裂纹区域的低倍组织中无明显冶金缺陷产生,晶粒主要呈模糊以及半模糊晶,且无分层组织以及细晶亮带存在;高倍组织与正常区域相同,初生α相与正常区域内初生α相数量基本相同,裂纹两侧基体的金相组织正常。裂纹区域V和Cu元素成分偏低,O元素成分略高,密排六方相和体心立方相含量分别为48.33%和0.50%,低于正常区域的。裂纹区域平均硬度为374 HV,较正常区域的硬度低约30 HV。经分析得出,此裂纹为淬火裂纹。

一种短流程TC25G钛合金高均匀棒材的制备方法

申请号:CN202211414438.5申请日:20221111公开(公告)日:20230303公开(公告)号:CN115722618A申请(专利权)人:西部超导材料科技股份有限公司摘要:本发明属于有色金属加工技术领域,涉及一种短流程TC25G钛合金高均匀棒材的制备方法。根据合金反复再结晶细化晶粒的原理,优化设计工艺路线,通过加热温度、变形量和变形方式的优化设置以及加热和锻造参数的精确控制,获得组织均匀一致的TC25G钛合金棒材。

西部超导在钛合金制备技术领域取得重大突破

西部超导材料科技股份有限公司近日在金融界引起了广泛关注,原因无他,正是其在钛合金制备技术领域取得的重大突破。根据国家知识产权局的最新公告,西部超导所取得的三项专利分别涵盖了短流程Ti-55531钛合金棒材的制备方法、钛及钛合金铸锭氧元素含量的控制方法及控制系统,以及低成本TC18钛合金大规格锻板的制备方法。

热处理对TC16钛合金棒材显微组织和力学性能的影响

将小规格TC16钛合金轧制棒材在780℃保温2 h,进行了不同炉冷出炉温度、不同第二级退火温度及不同冷却方式的热处理实验,分析了热处理前后棒材的显微组织和力学性能。结果表明:热处理前后棒材显微组织的差异较大;随着出炉温度的降低,强度和塑性均出现先升高后降低的现象,炉冷至530℃后空冷可得到较高的强度及良好塑性;第二级热处理温度越高,强度越低,同时塑性较高;在不同的冷却方式下,炉冷可获得最优的强度塑性匹配。

平三角-圆孔型钛合金棒材轧制过程的三维有限元模拟及应用

采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对三辊Y型轧机平三角-圆孔型系统轧制钛合金(TC4)棒材工艺进行模拟,研究了棒材在平三角-圆孔型中的金属流动、应力应变、轧制力等轧制参数。模拟结果表明:采用平三角-圆孔型系统生产钛合金棒材是可行的,为新产品轧制方案及孔型设计提供了分析依据。

TC17钛合金棒材低倍组织亮斑研究

通过TC17钛合金在三种温度下（β＋50℃、β-30℃和β—50℃）进行60％左右的变形，研究了锻造温度对棒材进行高倍组织、低倍组织及力学性能的影响。研究结果表明，相变点以上变形得到魏氏组织，低倍组织均匀无亮斑产生；相变点以下进行60％左右的锻造变形，可使α相较充分的等轴化。

国内外钛合金棒材超声波检验标准分析

在过去 2 0年内 ,中国建立起多项有关钛合金材料的标准与规范 ,其中包括超声检验的标准与规范。本研究对美国、英国等国的多份标准与国内标准进行了对比分析 ,了解各国在钛合金超声检验验收标准与钛合金棒材检测方法上的异同与特点 ,为今后钛合金超声检验标准的制、修订提供参考。

TC16钛合金棒材热加工过程中的组织演变

本文通过对紧固件用TC16钛合金棒材的生产工艺进行设计和研究,最终获得较为理想的热加工工艺:β相区开坯锻造后,再在α+β两相区轧制成型;通过控制变形量、变形温度及冷却方式,得到的组织晶粒细小、组织均匀性好,并分析整个热加工过程的组织演变。

钛合金棒材三辊斜轧的数值模拟研究

基于DEFORM有限元软件建立了钛合金棒材三辊斜轧过程的有限元模型,并对整个轧制过程进行了数值模拟分析,得到了轧件在稳定轧制阶段的应力应变场。研究结果对于控制棒材缺陷,提高轧制效率具有重要意义。

基于有限元模拟分析的钛合金棒材连轧孔型优化设计

针对两种钛合金棒材连轧孔型系统——"平三角-圆"孔型系列Ⅰ和"平三角-圆"孔型系列Ⅱ,将Φ25mm的TC4钛合金棒材在八机架Y型连轧机组上轧制成Φ15mm的成品,基于对连轧过程的有限元模拟,结合钛合金棒连轧生产中常见的耳子、扭转、圆度差等问题,进而对这两种连轧孔型系统进行对比优化,选择合理的钛合金棒材连轧孔型系统以避免上述问题的产生,进而提高产品的形状精度和尺寸精度,并对工业生产起到一定的理论指导意义。

三辊斜轧钛合金棒材成形的数值模拟

运用软件Deform-3D数值模拟了钛合金大规格棒材的轧制过程。建立了绝对压下量分别为30、41、50 mm的工艺条件下φ300 mm×2000 mm棒坯三辊斜轧的数值模型,分析了轧制过程中轧件的等效应力、应变的分布及变形规律,并利用点追踪分析了不同压下量轧件横截面上的轧制力、等效应力、应变和损伤的变化规律。模拟结果表明,轧制过程稳定,等效应力、应变分布均匀;轧制力、等效应力-应变和损伤随压下量的变化而变化,心部损伤明显并呈现一定的变化规律。试验验证了模型的合理性和可行性。模拟结果可为后续的工艺参数优化、心部裂纹研究及试验提供参考依据。

钛合金棒材轧制的孔型设计与应用

设计了钛合金棒材轧制用椭圆-圆孔型,并在250横列式轧机进行了椭圆-圆孔型系统和椭圆-方孔型系统轧制钛合金棒材的对比试验。其结果表明,两种孔型系统轧制的棒材力学性能基本一致,组织均为两相区加工组织,无原始β晶界,但椭圆-圆孔型系统轧出的棒材晶粒较细小,等轴晶较多,外表面质量好,可提高钛合金棒材的成品率。轧后检查辊槽表面,发现椭圆-圆孔型系统的辊槽无明显变化,可减少换辊、修辊的次数,降低轧辊消耗。

钛合金小棒材超声波检测缺陷漏检原因

对钛合金小棒材使用超声波C扫描设备手动直接接触法进行超声波检测,用探头旋转、棒材直线前进的水浸法进行覆盖性检测,均发现有缺陷漏检现象。通过适当增加检测覆盖区域,控制自动检测系统检测探头旋转速度及提高"导套"精度有效地改善了缺陷漏检现象。

无心车床车削钛合金棒材工艺参数与表面粗糙度关系研究

采用无心车床对钛合金棒料进行表面处理,以去除其表面缺陷,降低表面粗糙度,研究车削工艺参数主轴转速V、进给速度F、吃刀量a_(p)对表面粗糙度的影响规律。利用响应曲面法来设计实验,通过对实验数据的回归分析,建立基于加工工艺参数(主轴转速、切削深度、进给速度)表面粗糙度预测模型;分析车削工艺参数及其交互作用对表面粗糙度的影响规律,获得了车削最优工艺参数区间。研究结果表明:车削工艺参数对工艺指标表面粗糙度的影响次序为:a_(p)>f>V。在工艺参数交互作用中,f-a_(p)的交互作用对表面粗糙度影响最大;在最优车削工艺参数区间确定的工艺参数组合可满足表面粗糙度R_(a)小于0.8μm的生产要求。

基于DEFORM-3D的TC17钛合金棒材三辊螺旋轧制过程模拟及其应用

应用DEFORM-3D有限元分析软件建立了TC17钛合金铸态棒材三辊螺旋轧制模型,对整个轧制过程进行了数值模拟,分析了30mm和50mm压下量棒材的等效应力和应变变化规律,并开展了实验研究。结果表明:仿真模拟钛合金棒材三辊螺旋轧制过程是可行的;控制压下量能够提高棒材的成形质量,轧制过程中棒材的金属流动主要发生在表面。

固溶加时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响

研究固溶及时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响,对金相组织、显微硬度及拉伸性能进行了表征。结果表明:与650、680℃相比,采用750℃×1 h/AC的固溶处理,棒材发生了完全再结晶,α相完全溶入β相中,固溶效果最充分;在相同固溶制度下(750℃×1 h/AC),当时效温度为500℃时,时效8~24 h后,试样显微硬度均较低,为1 360~1 490 MPa;当时效温度为450℃时,随着时效时间增加至16 h时,显微硬度提高了近一倍,达2 340~2 690 MPa,并随时效时间的继续增加而趋于平稳;与500℃相比,450℃时效20 h后棒材强度提高了近40%。经750℃×1 h/AC+450℃×20 h/AC的固溶及时效处理后,Gr.36钛合金棒材的第二相得到充分析出,显微组织与力学性能达到良好匹配,能够符合协议标准要求。

固溶时效处理对TB9钛合金棒材组织与性能及其弹簧弹性的影响

TB9钛合金弹簧具有比强度高、耐蚀性优良和抗疲劳性好等优点,已在汽车工业及航空航天领域中得到应用。通过不同的固溶-单级时效处理制度对TB9钛合金进行处理,研究了其对TB9钛合金棒材组织与性能及弹簧弹性的影响。结果表明,经800℃×30 min/AC+510℃×16 h/AC固溶时效处理的TB9钛合金棒材具有良好的综合力学性能。随着时效时间的延长,合金析出相的尺寸和数目有较大的变化,析出相的非均匀性随时效时间的增加而消除,同时晶粒明显细化,平均粒径在20μm左右。固溶时效处理对TB9钛合金弹簧的压缩弹力有较大影响,弹簧经过800℃×30 min/AC+510℃×16 h/AC的固溶时效处理后获得良好的弹性。