Titāna sakausējuma skrūvju veiktspējas priekšrocības un mitruma necaurlaidīga veiktspēja

Salīdzinājumā ar parastajiem stiprinājumiem, piemēram, nerūsējošā tērauda unoglekļa tērauda skrūves, titāna sakausējuma skrūvēm piemīt izcilas visaptverošas mehāniskās īpašības un spēja pielāgoties videi. Tie ir vēlamie stiprinājumi augstākās klases iekārtām, kosmosa, jūras darba apstākļiem un precīzijas instrumentiem. Šajā rakstā ir aprakstītas titāna sakausējuma skrūvju galvenās veiktspējas priekšrocības, termiskās apstrādes procesi un mitruma necaurlaidīgi aizsardzības pasākumi.

1. Galvenās veiktspējas priekšrocībasTitāna sakausējuma skrūves

1. Īpaši augsta īpatnējā izturība

Titāna sakausējumam ir ārkārtīgi augsta īpatnējā izturība (stiepes izturības attiecība pret blīvumu). Tā stiepes izturība sasniedz 100–140 kgf/mm², savukārt blīvums ir tikai 60% no tērauda blīvuma. Saskaņā ar tādām pašām izturības prasībām titāna sakausējuma skrūves ir vieglākas, kas efektīvi realizē vieglo aprīkojuma konstrukciju.

2. Lielisks vidējas temperatūras stiprums

Titāna sakausējumam ir daudz labāka augstas temperatūras izturība nekā alumīnija sakausējumam. Tas var stabili darboties ilgu laiku 450 grādi ~ 500 grādi un uzturēt nemainīgu mehānisko izturību, padarot to piemērotu aprīkojuma stiprināšanai dažādos vidējas un augstas temperatūras darba apstākļos.

3. Izcila izturība pret koroziju

Atmosfērā uz titāna sakausējuma virsmas uzreiz izveidosies blīva un viendabīga inerta oksīda aizsargplēve, kas efektīvi izolē korozīvo vidi. Tas lieliski darbojas neitrālā un oksidējošā vidē, piemēram, atmosfēras apstākļos, jūras ūdenī, mitrā hlora gāzē un hlorīda šķīdumos. Tomēr tā izturība pret koroziju ievērojami samazinās, samazinot skābu vidi, piemēram, sālsskābi.

4. Izcila zemas temperatūras izturība

Titāna sakausējumiem ar zemu intersticiālu saturu (piemēram, TA7) ir lieliska veiktspēja zemā temperatūrā. Tie var saglabāt labu plastiskumu īpaši zemā temperatūrā -253 grādi bez aukstuma trausluma un lūzumiem, un tie ir piemērojami kriogēnām iekārtām un zemas temperatūras inženiertehniskajiem projektiem.

5. Lieliskas fiziskās īpašības

Titāna sakausējuma skrūvesir zems elastības modulis, zema siltumvadītspēja un nemagnētiskas īpašības bez magnētiskiem traucējumiem, kas ir piemērotas īpašiem pielietojuma scenārijiem, piemēram, precīzijas instrumentiem, elektromagnētiskām iekārtām un medicīnas ierīcēm.

6. Augsta cietība un spēcīga strukturālā stabilitāte

Titāna sakausējumam ir augsta kopējā cietība un spēcīga ekstrūzijas un nodilumizturība. Tas nav viegli deformēties ilgstošas ​​apkopes laikā un saglabā lielisku bloķēšanas stabilitāti kā stiprinājumu.

7. Laba termiskās apstrādes veiktspēja

Titāna sakausējumam ir vidēja štancēšanas veiktspēja istabas temperatūrā, bet lieliska termoplastiskums augstās temperatūrās. Dažādas precīzas īpašas formas skrūves var apstrādāt ar karsto kalšanu un karsto formēšanu ar stabilu formēšanas kvalitāti.

2. Termiskās apstrādes processTitāna sakausējuma skrūves

Termiskās apstrādes procesa pielāgošana var mainīt titāna sakausējuma iekšējo fāzes struktūru, lai tā atbilstu dažādām izturības, stingrības un noguruma prasībām. Smalkas, vienādās struktūras nodrošina labu plastiskumu, termisko stabilitāti un noguruma izturību; adatveida struktūras nodrošina lielāku izturību, šļūdes izturību un izturību pret lūzumiem; jauktās līdzsvara un adatveida struktūras nodrošina vislabākās visaptverošās mehāniskās īpašības.

Parastie titāna sakausējumu termiskās apstrādes procesi ietver atkausēšanu, apstrādi ar šķīdumu un novecošanu. Atlaidināšanu galvenokārt izmanto, lai novērstu iekšējo spriegumu, uzlabotu plastiskumu un struktūras stabilitāti un optimizētu visaptverošu veiktspēju. Parastajiem sakausējumiem un (+) sakausējumiem atlaidināšanas temperatūra ir iestatīta par 120 grādiem ~ 200 grādiem zem fāzes pārejas punkta (+) → .

Risinājumu un novecošanās ārstēšana ir stiprinošs process. Ātra dzesēšana augstā temperatūrā iegūst metastabilas struktūras, un pēc tam vidējas temperatūras siltuma saglabāšana veicina izkliedētu otrās fāzes daļiņu nogulsnēšanos no metastabilajām fāzēm, lai nostiprinātu sakausējumu. (+) sakausējumu dzēšanas temperatūra ir par 40 grādiem ~ 100 grādiem zem fāzes pārejas punkta, savukārt metastabilo sakausējumu temperatūra ir par 40 grādiem ~ 80 grādiem virs fāzes pārejas punkta. Parastā novecošanas temperatūra tiek kontrolēta 450 grādi ~ 550 grādi.

Lai izpildītu īpašās darba apstākļu prasības, var izmantot pielāgotus rūpnieciskos procesus, piemēram, dubulto atkausēšanu, izotermisko atkausēšanu, termisko apstrādi un termomehānisko apstrādi, lai vēl vairāk optimizētu titāna sakausējuma skrūvju īpašo veiktspēju.

3. Mitrumizturīgie darbības un aizsardzības pasākumiTitāna sakausējuma skrūves

Titāna sakausējumam pašam ir lieliskas mitruma necaurlaidīgas, mitrumizturīgas un rūsas necaurlaidīgas īpašības, un tas nerūsē, neoksidējas un nedarbosies mitrā gaisā un vidē ar augstu mitruma līmeni. Neskatoties uz to, virsmas aizsardzības apstrāde joprojām ir nepieciešama ilgstošai darbībai augstā temperatūrā un augsta mitruma, sāls izsmidzināšanas, skābju un sārmu korozīvā vidē, lai pagarinātu kalpošanas laiku un stabilizētu izskatu un veiktspēju. Kopējās aizsardzības metodes ir šādas:

1. Izolējošas aizsargkrāsas izvēle: Dodiet priekšroku epoksīdsveķu un poliuretāna impregnējošām krāsām bez gaistošās skābes. Šķīdinātājus nesaturošu krāsu ieteicams izmantot vibrējošām iekārtām, lai izvairītos no krāsas korozijas un lobīšanās.

2. Sacietēšanas procesa kontrole: Lietojot melamīna alkīda krāsu aizsardzībai, stingri kontrolējiet cietēšanas parametrus. Sacietēšanas temperatūrai jābūt nedaudz augstākai par 130 grādiem ar cietēšanas turēšanas laiku, kas nav mazāks par 180 minūtēm. Īpaši karstos un mitros gadalaikos ir jāveic pilnīgs sacietēšanas process, lai novērstu krāsas lobīšanos un mitruma atjaunošanos, ko izraisa nepilnīga sacietēšana.

3. Virsmas pretkorozijas blīvēšanas apstrāde: tiek izmantoti dažādi virsmas blīvēšanas procesi, lai izveidotu aizsargkārtu uz virsmas.titāna sakausējuma skrūves, izolējot ārējo mitrumu un kodīgos materiālus, kavējot korozijas reakcijas un vēl vairāk uzlabojot aizsardzības veiktspēju augsta mitruma darba apstākļos.

4. Titāna sakausējuma skrūvju pamatprincipi

1. Mehāniskās veiktspējas saskaņošana: izvēlieties titāna sakausējuma materiālus ar atbilstošām stiprības kategorijām atbilstoši aprīkojuma stiprinājuma slodzes prasībām, lai tie atbilstu stiepes, bīdes un spiedes mehāniskajiem rādītājiem.

2. Korozijas izturības saskaņošana: skrūvēm, ko izmanto jūras ūdenī, mitrā un ķīmiski korozīvā vidē, priekšroka dodama augstas korozijas izturības titāna sakausējuma materiāliem, lai pielāgotos sarežģītiem korozīviem darba apstākļiem.

3. Karstumizturības saskaņošana: stiprinājumiem, ko izmanto augstas temperatūras vidē, ir jāizmanto augstas temperatūras izturīgi titāna sakausējuma materiāli, lai nodrošinātu konstrukcijas izturību un stabilitāti augstā temperatūrā.

4. Apstrādājamības pielāgošana: izvēlieties titāna sakausējuma izejvielas ar lielisku apstrādājamību atbilstoši produkta veidošanas, diegu apstrādes un cietības apstrādes grūtībām, lai garantētu ražošanas precizitāti un ražu.

5. Visaptverošs ekonomisks apsvērums: saprātīgi izvēlieties materiālus, vispusīgi apsverot aprīkojuma svara prasības, iepirkuma izmaksas un pakalpojumu ciklu, līdzsvarojot praktisko veiktspēju un ekonomisko efektivitāti.