TC4 の画期的な成果-: 新しいテクノロジーが役立つ

TC4 チタン合金伸線の問題を克服するには、これらの新技術は強力すぎます。チタン合金は、その優れた強度、耐食性、その他の特性により、航空宇宙などのハイエンド分野で非常に好まれています。{1}しかし、TC4チタン合金線は、重要なチタン合金製品として冷間引抜加工において多くの「障害」に直面しています。しかし、研究者たちは継続的に探究と革新を続け、さまざまな画期的なテクノロジーを開発してきました。見てみましょう~

 

 

 

2. 絞り可塑性を回復するための中高温アニーリング処理により、加工硬化効果が失われ、ワイヤの強度が低下し、高強度用途での性能に影響を及ぼします。-革新的なテクノロジーが問題を解決しますが、それぞれに独自のトリックがあります

 

 

 

(1) パルス電流コールドプルアウト (EPT): 低温精密成形の新しいアイデア-
周燕ら。大連理工大学の研究者らは、パルス電流で TC4 チタン合金を冷間引き抜きする方法を使用し、パルス電流 - によって高エネルギー コーンを抑制する「魔法の効果」を発揮しました。-。 EPT処理後、試験片の引張強さは42MPa低下しましたが、伸びは大幅に改善されました。この発見は、TC4 チタン合金の低温精密成形に新たな道を開くだけでなく、エネルギー消費と高温酸化のリスクも軽減し、航空宇宙やその他の分野での応用可能性をさらに拡大します。-

 

(2) 段付き金型レイアウト（ADD）：強度と塑性をバランスさせながら大きなひずみを実現
ポーランドの AGH 工科大学の J. Kawalko 氏らは、ADD (Advanced Die Layout) 法を使用して TC4 合金ワイヤを描画するという、別のアプローチを採用しました。このプロセスでは、多方向のひずみ経路を導入することにより、大きなひずみ (ε=0.51) を達成することに成功しました。-

AAD プロセスは粒子を大幅に微細化し (2.68 μm から 2.01 μm)、角柱状および円錐状の表面の発達を促進します。

(3) 固定ダイ伸線技術: 超高強度ワイヤーの作成
サウスイースト大学のチームは「洗練されたアプローチ」を採用し、シンプルな固定ダイ伸線技術を採用し、冷間伸線プロセスと熱処理プロセスのパラメータを正確に制御することで超高強度 TC4 チタン合金ワイヤを製造する技術の開発に成功しました。{{1}{2}

この技術により作製されたTC4チタン合金線は、1400MPaを超える引張強度と3%を超える均一伸びを実現しました。チタン合金には、このような他の「非情な」変形方法もあります。

(1)等角押し出し(ECAP):アタ・ラドニアら。等角押出成形 (ECAP) を使用して、Ti-6Al-4V 合金を 540 度で 2 回のパスで変形させ、その後 340 度/1 時間で焼鈍しました。その結果、ECAP + アニーリングにより結晶粒径が 970nm から 550nm に微細化され、機械的特性が大幅に向上し、降伏強度が 15 ～ 25% 増加し (1084MPa に達)、圧縮強度が 1843MPa に増加し、靱性が 39% 改善されたことがわかりました。

 

(2)多方向鍛造(MF):ゼレブツォフら。多方向鍛造と温間圧延によって超微粒Ti-6Al-4Vを製造しました。 550度、2×10-4s-1の条件下で、この合金は優れた低温超塑性を示し、伸びは1000%に達した。その中で、相は三部晶粒界から連続網目構造に変態し、粒界滑りを促進し、動的粗大化速度を静的速度よりも100倍速くした。

(3) 機械加工による塑性変形技術：M.ラヴィ・シャンカール 他博士らは、この技術を使用して-純チタンに室温近くの集中塑性変形（SPD）を実行し、超微細粒構造を作製することに成功しました。-工具すくい角（+20度および-20度）を制御してひずみを制御することにより、チップ領域に約100nmの等軸結晶粒が得られ、硬度は230-247HV（元の材料は144HV）まで大幅に向上しました。高温等径角押出（ECAP）と比較して、室温付近での変形は転位消滅を抑制できるため、結晶粒がより微細になり機械的特性が向上します。

 

チタン合金は航空宇宙やその他の分野で広く使用されていますが、TC4 チタン合金ワイヤの冷間伸線プロセスは、大きな歪み伸線の難しさや、中温および高温の焼鈍によって引き起こされる強度損失などの課題に直面しています。- Baoji Mingjie は、中国のチタン合金加工大手企業として、強力な研究開発能力のおかげでこれらの課題を克服することに成功しました。

 

Baoji Mingjie は、パルス電流冷間引抜 (EPT) 技術を採用して伸びを改善し、エネルギー消費を削減します。ステップ ダイ レイアウト（ADD）テクノロジーを利用して、高歪みの絞り加工を実現し、粒子サイズを微細化します。-また、固定ダイス伸線技術を採用して超高強度ワイヤを開発しています。--これらの革新的な技術は、強力な研究開発能力、豊富な実務経験、厳格な品質管理、幅広い製品用途など、チタン加工分野におけるBaoji Mingjieの卓越した利点を実証しています。今後もBaoji Mingjieは革新を続け、お客様にさらに優れた製品とサービスを提供していきます。

 

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