Was ist der Herstellungsprozess für Titanbarren?

Stangen aus Titan und Titanlegierungenhaben eine hohe Festigkeit, geringe Dichte, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und gute Biokompatibilität und werden häufig in High-End-Bereichen eingesetzt. Es dient als kritisches Material für die moderne Industrie. Ihre Fertigungsqualität bestimmt Serviceleistung und Sicherheitszuverlässigkeit, strenge technische Anforderungen bilden den Kern der Qualitätssicherung.

 

 

 

Die Leistung hängt von der Reinheit und Qualität der Rohstoffe ab. Je nach Anwendungsszenario sollten handelsübliche Reintitan- oder Titanlegierungen ausgewählt werden. Als häufig verwendete Titanlegierung vom Typ +. Verunreinigungen wie Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff und Eisen in Rohstoffen müssen streng kontrolliert werden. Verunreinigungen müssen den ppm-Wert erreichen, um die Biokompatibilität und die mechanischen Eigenschaften medizinischer Titanstäbe sicherzustellen.

 

 

Titan ist chemisch aktiv und kann durch Reaktionen mit Sauerstoff und Stickstoff bei hohen Temperaturen leicht verspröden. Das Schmelzen muss unter Vakuum oder Schutzgas erfolgen, um qualitativ hochwertige Titanbarren mit gleichmäßiger Zusammensetzung zu erhalten.

 

Mit einem ausgereiften Prozess und moderaten Kosten ist es für gewöhnliche industrielle Titanstäbe geeignet, aber Verunreinigungen mit hoher{0}}Dichte lassen sich nur schwer entfernen.

Es ist in der Lage, Verunreinigungen zu filtern und eine höhere Reinheit zu erreichen, was vor allem in der Luft- und Raumfahrt sowie in hochwertigen medizinischen Bereichen eingesetzt wird. Parameter wie Strom, Spannung und Schmelzrate müssen während des Schmelzens präzise gesteuert werden, um Schrumpfungshohlräume und eine Entmischung der Zusammensetzung zu verhindern und eine stabile Qualität der Titanbarren sicherzustellen.

 

 

Schmieden und Warmwalzen sind die wichtigsten Schritte bei der Bearbeitung von Titanbarren zu Titanbarren. Dabei werden hauptsächlich Schmieden und Walzen eingesetzt, um die Körnung zu verfeinern, Fehler zu beseitigen und die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.

 

1. Erhitzen und Pressen von Titanbarren mit einem Schmiedeverhältnis von mindestens 3:1, wodurch innere Defekte verdichtet werden können und sich für große -große und hoch-leistungsfähige Titanbarren eignen.

 

2. Walzen von Titanrohlingen zu Fertigprodukten mit guter Maß- und Oberflächenqualität, geeignet für die Massenproduktion von kleinen und mittelgroßen Titanstäben.

 

Temperatur, Verformungsgeschwindigkeit und Verformungsmenge müssen während der Verarbeitung kontrolliert werden: Die Verarbeitung im +-Phasenbereich verbessert die Festigkeit, während die Verarbeitung im Phasenbereich die Zähigkeit erhöht.

 

 

Die Wärmebehandlung wird hauptsächlich zur Anpassung der Mikrostruktur von Titanstäben und zur Optimierung der mechanischen Eigenschaften eingesetzt. Zu den gängigen Prozessen gehören Homogenisierungsglühen, Rekristallisationsglühen und Lösungs- und Alterungsbehandlung.

 

• Homogenisierendes Glühen beseitigt die Entmischung der Zusammensetzung und vereinheitlicht die Mikrostruktur.

Rekristallisationsglühen verfeinert die Körner, stellt die Plastizität wieder her und verhindert Versprödung.

• Die Lösungs- und Alterungsbehandlung wird hauptsächlich für Titanlegierungen vom Typ + verwendet, um die Festigkeit erheblich zu verbessern und eignet sich für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt.
• Temperatur, Haltezeit und Abkühlgeschwindigkeit müssen während der Wärmebehandlung streng kontrolliert werden, um eine Kornvergröberung und eine ungleichmäßige Mikrostruktur zu verhindern.

 

 

Die Oberflächenbehandlung wird verwendet, um Oxidablagerungen und Verunreinigungen von Titanstangenoberflächen zu entfernen und die Oberflächenqualität, Korrosionsbeständigkeit und Ermüdungslebensdauer zu verbessern. Gängige Prozesse sind wie folgt:

 

1.Entfernt Oxidablagerungen als Basisbehandlungsverfahren.

2. Reinigt die Oberfläche und bildet Druckspannungen, wodurch die Ermüdungslebensdauer deutlich verbessert wird. Wird hauptsächlich für Luftfahrtkomponenten verwendet.

3. Reduziert die Oberflächenrauheit und Bakterienanhaftung, geeignet für medizinische Titanstege.

4. Bildet einen Oxidfilm, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und eine Farbgebung zu ermöglichen, die in hochwertigen Elektronik- und Dekorationsbereichen eingesetzt wird.

 

 

Die Inspektion des fertigen Produkts ist die letzte Prüfung der Qualität von Titanbarren und erfordert eine umfassende Prüfung der chemischen Zusammensetzung, der mechanischen Eigenschaften, der Maßhaltigkeit sowie der Oberflächen- und Innenfehler, um den Standards zu entsprechen. Zu den Inspektionsgegenständen gehören:

Spektralprüfung der chemischen Zusammensetzung

 

• Mechanische Eigenschaftsprüfungen (Zug, Schlag usw.)
• Maßprüfung gemäß GB/T 2965-2023
• Visuelle und mikroskopische Prüfung auf Oberflächenfehler
• Zerstörungsfreie Prüfung (Ultraschall, Wirbelstrom, Röntgenstrahlung usw.)
• Metallografische Strukturbeobachtung
• Nicht qualifizierte Produkte müssen nachbearbeitet oder verschrottet werden und dürfen nicht auf den Markt kommen.

 

Baoji Ruihang, ein Hersteller von Titan- und Nichteisenmetallprodukten, ist auf Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb spezialisiert. Für Ihre Anfrage steht Ihnen ein professionelles Serviceteam zur Verfügung. Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.