1. Pöörlemistemperatuuri optimeerimine
Optimaalne temperatuurivahemik: Uuringud näitavad, et sulamil Ti55531 on (+) faasipiirkonnas (650–800 kraadi) hea plastiline deformatsioonivõime. Temperatuurid alla 650 kraadi vähendavad materjali voolavust ja on altid pragunemisele; temperatuur üle 800 kraadi (faasitransformatsiooni punkti $T_ $ lähedal) võib põhjustada tera jämedust, mis mõjutab mehaanilisi omadusi.
Dünaamilise reguleerimise soovitus: metalli voolavuse suurendamiseks on soovitatav kasutada esialgset läbimist 750–800 kraadi ja järgnevaid käike saab järk-järgult vähendada 650–700 kraadini, kuid vältida järske temperatuuri langusi.
Kuumtöötlemise mõju: kuumtöötlusprotsess, mille käigus hoitakse 30 minutit 880 kraadi juures ja seejärel jahutatakse õhku, võib optimeerida materjali tugevuse -plastilisuse sobivust, pakkudes paremaid alustingimusi ketramiseks.
2. Söödasuhte valik
Soovitatav vahemik: etteande suhet tuleks reguleerida vahemikus 0,45–0,78 mm/r. Esialgsel läbimisel on soovitatav kasutada suuremat etteandevahekorda (nt 0,50–0,78 mm/r), mis soodustab töödeldava detaili kleepumist vormi külge; viimast ketrusetappi saab pinnakvaliteedi parandamiseks vähendada 0,45–0,60 mm/r-ni.
Tõhususe ja kvaliteedi tasakaalustamine: umbes 0,50 mm/r etteande suhe võib tasakaalustada vormimise ühtlust ja näivat kvaliteeti.
3. Läbipääsu hõrenemismäära kujundus
Piirav hõrenemisvõime: Ti55531 sulami ketramise piirmäär võib ulatuda 80% -ni, kuid tegelikes protsessides soovitatakse ühekordse hõrenemise kiirust reguleerida 30% piires, et vältida kohalikku pingekontsentratsiooni ja defektide teket.
Mitmekäiguline sünergia: kui kasutate mitmekäigulist järkjärgulist vormimist, tuleb hõrenemiskiirust reguleerida vastavalt temperatuuri gradiendile. Näiteks võib esialgne hõrenemismäär olla veidi suurem (25–30%) ja järgnevaid hõrenemissagedusi saab järk-järgult vähendada (15–20%).
4. deformatsioonikiiruse mõju
Voolu pingereaktsioon: termilise kokkusurumise testid näitavad, et deformatsioonikiiruse suurenemine (0,01–1 s⁻¹) toob kaasa voolupinge olulise suurenemise. Tegeliku ketramise korral on deformatsioonikindluse ja vormimise efektiivsuse tasakaalustamiseks soovitatav keskmine deformatsioonikiirus (0,1–1 s⁻¹).
Viide konstitutiivsele võrrandile: Arrheniuse{0}}tüüpi konstitutiivne võrrand võib kirjeldada selle kõrgel -temperatuuril voolukäitumist, pakkudes parameetreid lõplike elementide simulatsiooniks.
5. Muud protsessi punktid
Deformatsiooni ühtluse juhtimine: lõplike elementide analüüs näitab, et protsessi parameetrite kombinatsioonil (nt temperatuur + etteande suhe) on oluline mõju deformatsiooni ebaühtluse koefitsiendile ja parameetrite sobitamist tuleb simulatsiooni abil optimeerida.
Määrimine ja vormi disain: kuigi seda pole otseselt mainitud, tuleks praktilistes rakendustes hõõrdumise ja soojuskadude vähendamiseks kombineerida kõrgel -temperatuuril määrdeainet ja vormi eelsoojendust (mis vastab pöörlemistemperatuurile).
Kokkuvõte ja soovitused
Põhiparameetrite kombinatsioon Ti55531 ketrusprotsessi optimeerimiseks on:
Temperatuur: esialgne 750–800 kraadi, lõplik 650–700 kraadi;
Ettenihke suhe: 0,45 ~ 0,78 mm/r (reguleeritav igal läbimisel);
Harvendusmäär: ühekordne-käik Vähem või võrdne 30%, kumulatiivne kuni 80% mitme läbimise korral.
Edasised uuringud võivad lõplike elementide simulatsiooni (nt ABAQUS) abil kontrollida parameetrite kombinatsiooni kohalikku deformatsiooni jaotust ning katseliselt kontrollida näivat kvaliteeti ja mehaanilisi omadusi.