Oblikovanje lima od legure titana visoke čvrstoće na sobnoj temperaturi

Titanijumska ploča je široko poznata po svojim prednostima visoke čvrstoće, male težine i dobre strukturalne krutosti. Legura titanijuma visoke čvrstoće Ti-6Al-4V može se koristiti ne samo u oblasti vazduhoplovstva, već iu drugim industrijskim oblastima kao što su automobili i hemikalije.

Ti{0}}Al-4V lim od legure ima vrlo ograničenu sposobnost oblikovanja na sobnoj temperaturi, a povratni udar nakon oblikovanja je velik, što donosi mnoge probleme tradicionalnom štancanju i oblikovanju pod pritiskom. Iako će granica formiranja lima od legure Ti{2}}Al-4V biti povećana, a povratni udar će biti smanjen na visokoj temperaturi, oblikovanje na sobnoj temperaturi i dalje ima velike prednosti u smislu uštede. Valjanje je metoda oblikovanja koja koristi rotirajući valjak za postupno deformiranje metalne zatvorke i izradu radnog komada, koji je pogodan za oblikovanje strukturnih dijelova visoke čvrstoće i ograničene mogućnosti oblikovanja, a sve se više koristi u automobilskoj industriji, uglavnom se koristi za formiranje čelika ultra-visoke čvrstoće, čelika visoke čvrstoće itd. Zbog malog ugla povratnog materijala materijala u procesu valjanja i kompenzacije opruge jednostavnom i lakom metodom, valjanje je efikasna metoda za oblikovanje Ti{{ 5}}Al-4Lim od V legure na sobnoj temperaturi. U tu svrhu, Ossama et al. proveli laboratorijska istraživanja o formiranju i povratnom oprugu lima visoke čvrstoće Ti-6Al-4V legure debljine 2 mm nakon žarenja na 820 stepeni na sobnoj temperaturi. Originalna struktura ploče od legure Ti-6Al-4V odabrane za eksperiment bila je sastavljena od 93.86% ravnoosne faze i 6,14% faze, a prosječna veličina zrna bila je 1,3 μm ±0.7μm. Rezultati ispitivanja zatezanja na sobnoj temperaturi pokazuju da je njegova anizotropija velika, a kada je 45 stepeni sa smjerom kotrljanja, granica popuštanja uzorka je najniža, istezanje je veliko, a kada se postigne krajnja čvrstoća, uzorak će brzo lomiti. Ispitivanje granice formiranja izvodi se na opremi opremljenoj hemisferičnim probijačem prečnika 60 mm. Optički sistem za mjerenje deformacije "Autogrid Vario" opremljen sa četiri napredne CCD kamere koristi se za snimanje kompletne istorije deformacija svakog uzorka. Ponašanje deformacije različitih staza deformacije testira se projektiranjem različitih oblika uzoraka. Eksperiment je otkrio da su svi uzorci iznenada pukli na vrhu hemisfernog udarca i da nije bilo očiglednog fenomena grlića prije loma, što ukazuje na to da je sposobnost oblikovanja legure na sobnoj temperaturi bila vrlo ograničena. Komparativno je analizirano ponašanje deformacije lima od legure Ti{24}}Al-4V tokom savijanja na sobnoj temperaturi i valjanja. Rezultati pokazuju da je minimalni radijus savijanja kod testa savijanja klatna i testa savijanja sa V-matricom 9 mm, dok je minimalni radijus savijanja valjanog oblika 7,51 mm, što je povećanje za više od 15%. Valjani oblici mogu formirati manje dimenzije radijusa i imati manje opruge od jednostavnog oblikovanja savijanjem. To je uglavnom zato što je valjanje oblikovanje višestepeni kumulativni proces deformacije, a postupna višestruka deformacija može inhibirati rast pukotina, a u isto vrijeme učiniti deformaciju materijala potpunijom od obične deformacije. Osim toga, defekti oblika koji se često javljaju u procesu valjanja čelika visoke čvrstoće su relativno rijetki u procesu oblikovanja Ti-6Al-4V legure. Može se vidjeti da je valjanje obećavajuće procesno rješenje za formiranje ploča od legure titana visoke čvrstoće za avijaciju i automobilske konstrukcije na sobnoj temperaturi.