Vzroki za napake črne proge v postopku valjanja titanovih palic TC4

TC4 (Ti-6Al-4V) je martenzitna a+/3 dvofazna titanova zlitina z dobro celovito zmogljivostjo in njena delovna temperatura lahko doseže 450, kar se pogosto uporablja v pomembnih strukturnih delih letalski industriji, kot so krila kril in diski letalskih motorjev. Ker je titanova palica TC4 dvofazna titanova zlitina, bo, če sestava mikrocone ni enotna, neizogibno povzročila nenormalnosti v makroorganizaciji in mikroorganizaciji, kar bo povzročilo znatne razlike v trdoti nenormalne regiji in normalni regiji, tako da material v splošni učinkovitosti delovanja neenakosti in končno kalitev virov utrujenosti razpok, ki prinašajo veliko potencialno nevarnost za varnost uporabe delov, kot tudi zmanjšanje življenjske dobe zlitine . Da bi natančno določili vrsto napak v napakah črnih prog, odkritih v izdelku palice iz titanove zlitine TC4 med pregledom z majhno povečavo, je bil uporabljen metalurški mikroskop za opazovanje mikrostrukture in določitev nenormalnih območij metalurške organizacije; vrstični elektronski mikroskop (SEM) je bil uporabljen za analizo območij s črnimi progami kot z molibdenom bogatih in z aluminijem revnih kemičnih precipitacijskih napak; in opravljen je bil test mikrotrdote, da se ugotovi, ali je bila sestava padavin na območjih s črnimi črtami nekrhka padavina. Rezultati preskusa kažejo, da lahko glede na zgornjo metodo učinkovito določimo segregacijo sestave titanove zlitine TC4 in njeno vrsto; in ugotovili, da ta vrsta okvare ne vpliva na uporabo izreza je mogoče dostaviti. Takšne napake je mogoče zmanjšati ali odpraviti z nadzorom izbire surovin za ingote iz titanove zlitine, postopka mešanja in priprave elektrod ter napetosti in toka v procesu taljenja. Ločevanje titanove zlitine glede na mesto ločevanja in običajno območje trdote visoke in nizke razvrstitve lahko razdelimo na trdo ločevanje (trdota je višja od običajnega območja, znano tudi kot krhko ločevanje) in mehko ločevanje (trdota je nižje od običajnega območja, znano tudi kot nekrhka segregacija) dve kategoriji. Če je v izdelku le nekrhka segregacija in zmogljivost izpolnjuje zahteve standarda za izdelek, se lahko splošni izrez segregacije izdelka še vedno dostavi v uporabo; krhke segregacije ni dovoljeno odstraniti iz dobave, celotno serijo je treba zavreči. Avtor razpravlja o analizi in metodi določanja nekrhke segregacije, do katere pride pri segregaciji palic iz titanove zlitine TC4, s ciljem zagotoviti referenco za inšpekcijo izdelka za izboljšanje kakovosti izdelka.

a. Pri vizualnem odkritju napak črne črte titanove palice TC4, uporabi metalurške mikroskopije za opazovanje njegove mikrostrukture, se okvarjeno območje ne razlikuje veliko od običajnega območja, ne more določiti vrste napak; nadaljnja vrstična elektronska mikroskopija na okvarjenem območju analize kemične sestave titanove palice, okvarjeno območje za z aluminijem bogato razgledno točko kemičnih elementov segregacije; in končno v kombinaciji s preskusom mikrotrdote za določitev vrste segregacije nekrhke segregacije titanove palice TC4, bogate z aluminijem; krhka segregacija; in končno v kombinaciji s preskusom mikrotrdote za določitev vrste segregacije, do katere pride pri segregaciji titanove palice TC4. Krhka segregacija; z opazovanjem mikrostrukture, analizo sestave mikroobmočij in kombinirano metodo preskusa mikrotrdote lahko učinkovito določi segregacijo segregacije titanove zlitine TC4 in njene vrste.
b. Ločevanje v palici iz titanove zlitine TC4 je nekrhko ločevanje bogatih z aluminijem in slabih z aluminijem, kar ne vpliva na uporabo in se lahko dostavi po izrezu; takšne napake lahko zmanjšamo ali odpravimo z nadzorom izbire surovin, parametrov mešanja in priprave elektrod ter napetosti in toka v procesu taljenja.