1. เงื่อนไขการจ่ายของ Ti-6Al-4V (โลหะผสมไทเทเนียมเกรด 5)
อบอ่อน (การตกผลึกซ้ำ อบอ่อน, O สถานะ)
นี่คือเงื่อนไขการจัดหาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับ GR.5 โดยทั่วไปกระบวนการหลอมเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนโลหะผสมจนถึงอุณหภูมิ 700–760 องศา (1292–1400 องศา F) เป็นเวลา 1–4 ชั่วโมง ตามด้วยการระบายความร้อนด้วยอากาศหรือการระบายความร้อนของเตาเผา สำหรับการอบอ่อนแบบบรรเทาความเครียด (ตัวแปรอุณหภูมิ-ที่ต่ำกว่า) วัสดุจะถูกให้ความร้อนที่ 530–620 องศา (986–1148 องศา F) และคงไว้ก่อนที่จะเย็นลง ซึ่งจะช่วยลดความเค้นตกค้างเป็นหลักโดยไม่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคฐานอย่างมีนัยสำคัญ สถานะอบอ่อนเต็มที่ทำให้เกิดโครงสร้างจุลภาค + ที่เป็นเนื้อเดียวกัน สมดุล โดยมีความเหนียว ความเหนียว และความแข็งแรงปานกลางที่สมดุล
สารละลายอบอ่อนและบ่ม (STA, สารละลายที่ผ่านการอบด้วยความร้อน + แข็งตัวด้วยการตกตะกอน)
สภาวะนี้เกี่ยวข้องกับขั้นตอนสำคัญสองขั้นตอน: ขั้นแรก ให้ความร้อนโลหะผสมจนถึงอุณหภูมิเหนือทรานสซัส - (โดยทั่วไปคือ 900–950 องศา /1652–1742 องศา F ต่ำกว่าขอบเขตเฟส - เต็มเพื่อรักษา - เฟสไว้บางส่วน) และคงไว้เพื่อสร้างเฟส + เมทริกซ์ที่สม่ำเสมอ ตามด้วยการดับอย่างรวดเร็ว (การระบายความร้อนด้วยน้ำหรืออากาศ) เพื่อสร้างเฟส - ที่แพร่กระจายได้อิ่มตัวยวด (และมาร์เทนซิติก ' ในบางกรณี) ประการที่สอง การแก่ตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า (480–550 องศา /896–1022 องศา F) เป็นเวลา 4–8 ชั่วโมงจะทำให้ -เฟสตกตะกอนละเอียดก่อตัวภายในเมทริกซ์ - กระบวนการ STA ให้ผลลัพธ์เป็นโครงสร้างจุลภาคแบบไบโมดัลหรือลาเมลลาร์ ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานแรงดึงและความล้าได้อย่างมาก โดยที่ความเหนียวและความเหนียวของการแตกหักลดลงเล็กน้อย
อบอ่อน
พบได้น้อยกว่าสำหรับการใช้งานทั่วไป การหลอมจะต้องให้ความร้อน GR.5 เหนือ -อุณหภูมิทรานสซัส (µs 995 องศา /1823 องศา F) และคงไว้เพื่อแปลงโครงสร้างจุลภาคเป็น - เฟส จากนั้นจึงทำให้เย็นลงในอัตราที่ควบคุม (การระบายความร้อนของเตาเผาสำหรับการระบายความร้อนที่ช้า และการระบายความร้อนด้วยอากาศเพื่อความเย็นที่เร็วขึ้น) ซึ่งทำให้เกิดโครงสร้างลาเมลลาร์หยาบ (Widmanstätten) + ซึ่งเพิ่มความต้านทานการคืบและ-ความเสถียรของอุณหภูมิสูง แต่ลดความเหนียวของอุณหภูมิห้อง-และความเหนียวของแรงกระแทก ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับส่วนประกอบที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง (สูงถึง 400 องศา / 752 องศา F) โดยมีความต้องการโหลดความเมื่อยล้าต่ำเป็น-ฟอร์จ / เป็น-รีด (โรงสี)
สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่สถานะการจ่าย-ความร้อน- โดยคงโครงสร้างจุลภาคที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานที่ร้อน (การตีหรือการรีด) โดยทั่วไปแล้วสถานะ as- ปลอมแปลงจะมีโครงสร้าง + ที่ผิดรูปพร้อมทิศทางการไหลของเกรน ซึ่งให้ความแข็งแรงสูงแต่มีความสม่ำเสมอในคุณสมบัติทั่วทั้งส่วนประกอบต่ำกว่า สถานะขณะ-รีด (สำหรับแผ่น/เพลท) มีโครงสร้างจุลภาคเฟสที่แบนและยาว - พร้อมคุณภาพพื้นผิวที่ดีขึ้นและความหนาสม่ำเสมอ เหมาะสำหรับการขึ้นรูปเบื้องต้นก่อนการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้าย
2. สถานการณ์การใช้งานสำหรับเงื่อนไขการจัดหาที่แตกต่างกัน
สภาพอบอ่อน
การบินและอวกาศ: ส่วนประกอบโครงสร้างเฟรมเครื่องบิน (ซี่โครงปีก โครงลำตัว ฐานล้อลงจอด) ตัวยึด และท่อระบบไฮดรอลิก ความเหนียวและความเหนียวที่สมดุลช่วยป้องกันความล้มเหลวเปราะภายใต้โหลดการบินแบบไดนามิก ขณะที่ความแข็งแกร่งปานกลางตรงตามข้อกำหนด-การประหยัดน้ำหนักของเฟรมเครื่องบิน
อุปกรณ์การแพทย์: การปลูกถ่ายกระดูกและข้อ (ขาเทียมข้อสะโพกและข้อเข่า แผ่นกระดูก/สกรู) และรากฟันเทียม ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยม ความต้านทานการกัดกร่อน (ในของเหลวในร่างกาย) และความเหนียวที่ดีเยี่ยมของสถานะอบอ่อนทำให้มั่นใจได้ว่ารากฟันเทียมมีอายุการใช้งานยาวนาน และลดความเสี่ยงของการแตกหักระหว่างการผ่าตัดปลูกถ่ายและการใช้งาน{1}}ในระยะยาว
ทางอุตสาหกรรม: อุปกรณ์แปรรูปสารเคมี (ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ตัววาล์ว ท่อ) สำหรับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (คลอไรด์ กรด) ความต้านทานการกัดกร่อนและความเหนียวสูงของโครงสร้างจุลภาคอบอ่อนช่วยให้สามารถทนต่อความเครียดจากความร้อนและสารเคมีแบบวงจรโดยไม่แตกร้าว
ยานยนต์: ส่วนประกอบของระบบไอเสีย (ท่อร่วม ตัวเรือนเทอร์โบชาร์จเจอร์) และชิ้นส่วนระบบกันสะเทือนประสิทธิภาพสูง- ซึ่งสมดุลความแข็งแรง ทนความร้อน และการลดน้ำหนัก
สภาวะของสารละลายอบอ่อนและบ่ม (STA)
การบินและอวกาศ: ส่วนประกอบสำคัญของเครื่องยนต์ (ใบพัดกังหัน จานคอมเพรสเซอร์ ก้านสูบ) และสตรัทเฟืองลงจอด ความต้านทานแรงดึงสูงของสภาวะ STA (สูงถึง 1100 MPa เทียบกับ. 860 MPa สำหรับการอบอ่อน) และความต้านทานต่อความล้ามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทนทานต่อแรงเหวี่ยงหนีศูนย์สูง (ในเครื่องยนต์) และแรงกระแทก (ในเฟืองลงจอด)
กลาโหม: การชุบเกราะ ส่วนประกอบมิสไซล์ และลำกล้องปืน ความแข็งแกร่งและความแข็งที่เพิ่มขึ้นให้การป้องกันขีปนาวุธและความสมบูรณ์ของโครงสร้างภายใต้-ความเครียดสูง-สถานการณ์ที่มีแรงกระแทกสูง
อุตสาหกรรมประสิทธิภาพสูง-: เครื่องมือน้ำมันและก๊าซในหลุมเจาะ (ปลอกเจาะ ส่วนประกอบของหลุมผลิต) และตัวยึดสำหรับการบินและอวกาศ ความต้านทานของสภาวะ STA ต่อ-แรงดันสูง อุณหภูมิสูง-สภาพแวดล้อม (HPHT) และความล้มเหลวจากความเมื่อยล้า ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ-การขุดเจาะหลุมลึกและการเชื่อมต่อโครงสร้างที่สำคัญ
สภาพอบอ่อน
การบินและอวกาศ: ท่อเครื่องยนต์และหัวฉีดไอเสียทำงานที่ 350–400 องศา (662–752 องศา F) โดยให้ความสำคัญกับความต้านทานการคืบคลานและความคงตัวของขนาดที่อุณหภูมิสูงเหนือ-ความเหนียวของอุณหภูมิห้อง
การผลิตไฟฟ้า: ส่วนประกอบกังหันสำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพ ซึ่งการสัมผัสกับอุณหภูมิสูง-และไอน้ำที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต้องได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง-
เป็น-ฟอร์จ / เป็น-สภาพที่รีด
การผลิตระดับกลาง: ช่อง-ที่ขึ้นรูปไว้ล่วงหน้าสำหรับส่วนประกอบที่ตัดเฉือนแบบกำหนดเอง- (เช่น การตีขึ้นรูปในอวกาศ ตัววาล์วอุตสาหกรรม) ที่จะผ่านการบำบัดความร้อนขั้นสุดท้ายเพื่อให้ได้คุณสมบัติตามเป้าหมาย นอกจากนี้ สถานะขณะ-รีดยังใช้สำหรับการผลิตโลหะแผ่น (การดัด การปั๊ม) ในขั้นตอนการผลิตเบื้องต้น เนื่องจากงานของ-โครงสร้างจุลภาคที่แข็งตัวแล้วทำให้มีความสามารถในการขึ้นรูปที่เพียงพอก่อนการหลอม
แอปพลิเคชัน-ราคาประหยัด ไม่ใช่-ที่สำคัญ: ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลการเกษตรและอุปกรณ์ทางทะเล โดยไม่จำเป็นต้องมีคุณสมบัติสม่ำเสมอที่เข้มงวด และให้ความสำคัญกับการประหยัดต้นทุนจากการข้ามการบำบัดความร้อน
