Proces vyrovnávania zahrievaním titánovej tyče
Titánové tyče a titánové zliatiny majú nízky modul pružnosti, vysoký pomer klzu k pevnosti a ťažko sa vyrovnávajú za studena. Väčšina z nich je nižšia ako 120GPa. Preto titánové prúty a titánové prúty zo zliatiny titánu podstúpia veľkú elastickú deformáciu pri podmienkach malého napätia, majú veľký odraz a ťažko sa narovnávajú. Pomer medze klzu mnohých zliatin titánu je však medzi 0,9 a 1, takže je ťažké ich narovnať. Počas procesu vyrovnávania sa ľahko zlomí. Preto sa titánové tyče a titánové tyče z titánovej zliatiny vo všeobecnosti musia vyrovnávať teplom, aby sa zabezpečil efekt vyrovnávania. Bežne používané metódy vyrovnávania titánových tyčí a titánových tyčí z titánovej zliatiny zahŕňajú vyrovnávanie tlakom a vyrovnávanie valcom. Malé titánové prúty vo všeobecnosti používajú valčekové vyrovnávanie, ktoré má vyššiu rýchlosť. Pri malých titánových prútoch a prútoch z titánovej zliatiny sa však po viacnásobnom narovnávaní často nedosiahne ideálny efekt a počas procesu vyrovnávania často dochádza k priamym zlomom. Tento článok študuje tepelné vyrovnávanie titánových tyčí a malých titánových tyčí zo zliatiny titánu a navrhuje jednoduchú, pohodlnú a investične nenáročnú metódu vyrovnávania zahrievaním.
Ohrevný účinok titánovej tyče súvisí s príslušným prúdom, napätím a dobou nabitia. Počas testu zahrievania môže napájací zdroj zváracieho stroja upraviť výstupný prúd, takže vykurovací účinok titánovej tyče môže byť riadený nastavením prúdu, čím sa presne reguluje teplota zahrievania titánovej tyče. Metóda ohrevu titánovej tyče použitá v teste je ľahko ovládateľná a ovládateľná. Po zahriatí titánovej tyče na určitú teplotu je možné ju rýchlo narovnať pomocou valcovej rovnačky. V teste bol zdroj zváracieho stroja použitý ako zdroj ohrevu titánovej tyče GR5, ktorý tvorí jednoduchý sériový obvod a ľahko sa zapája. Titánové tyče GR5 môžu dosiahnuť lepšie vyrovnávacie účinky po zahriatí po dobu 2 až 3 minút. Zároveň sú továrne vo všeobecnosti vybavené zváracími strojmi. V skutočnej výrobe môžu byť zváracie stroje umiestnené vedľa rovnačiek na rýchle a jednoduché zahrievanie titánových tyčí. Zaberá malú plochu, je vhodný na vybavenie a ľahko sa presúva. Po druhé, zvárací stroj vydáva vysoký prúd a nízke napätie. Pre malé titánové prúty z titánovej zliatiny GR5 môže spĺňať nielen požiadavky rýchleho ohrevu a dosahovať vyrovnávacie účinky, ale tiež spĺňať požiadavky bezpečnosti, pohodlia, účinnosti a nízkych investícií. Fyzikálne vlastnosti, ako je odpor titánových tyčí a titánových tyčí z titánovej zliatiny, sú podobné. Preto môžu byť iné titánové prúty malých rozmerov a titánové prúty z titánovej zliatiny narovnávané použitím vhodného prúdu a času ohrevu.
Titánové prúty a malé titánové prúty z titánovej zliatiny sa vo všeobecnosti vyrábajú valcovaním. Pri zahrievaní, valcovaní a tepelnom spracovaní sa však často vyskytujú problémy v dôsledku nerovnomerného rozloženia teploty a plastickej deformácie, ako aj strihania, prepravy a stohovania. Rôzne stupne ohybu sa musia narovnať, aby sa zabezpečilo, že zakrivenie titánovej tyče môže spĺňať požiadavky na použitie. Index ťahu pri izbovej teplote titánových tyčí zahriatych a narovnaných je v podstate rovnaký ako u priamo narovnaných titánových tyčí bez zahrievania, čo naznačuje, že schéma vyrovnávania zahrievaním neovplyvňuje ťahové vlastnosti titánových tyčí pri izbovej teplote. Tento proces je použiteľný a realizovateľný. Súčasne pomer klzu k pevnosti tejto zliatinovej titánovej tyče dosahuje maximálne 0,99. Ak sa používa vyrovnávanie za studena, je ľahké ho zlomiť a je ťažké dosiahnuť účinok vyrovnávania. Súčasné vyrovnávacie zariadenia sa často nachádzajú ďaleko od vykurovacích zariadení. Keď sa titánové prúty a malé titánové prúty zo zliatiny titánu zahrejú a potom sa prenesú do vyrovnávacieho zariadenia, teplota titánových prútov sa často výrazne zníži, čo má za následok výrazné zníženie vyrovnávacieho účinku. Ak je vyrovnávanie titánových tyčí a titánových tyčí z titánovej zliatiny špeciálne skonštruované tak, aby podporovalo vykurovacie a vyrovnávacie zariadenia, skutočná miera využitia zariadenia je nízka a hospodárnosť je nízka. Dávkovanie titánových tyčí a titánových zliatin je stále relatívne malé. V skutočnom výrobnom procese je objednávané množstvo jednej šarže často len niekoľko stoviek kilogramov alebo dokonca desiatok kilogramov so širokým rozsahom špecifikácií. Vo všeobecnosti sú továrne často vybavené vykurovacími pecami s veľkými vykurovacími schopnosťami a kapacita pece môže dosiahnuť niekoľko ton alebo desiatok ton naraz. Preto pri zahrievaní a vyrovnávaní titánových tyčí a tyčí z titánovej zliatiny sú náklady na vykurovanie často relatívne vysoké.
