شکل پذیری دمای اتاق صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ تیتانیوم با استحکام بالا

شکل پذیری دمای اتاق صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ تیتانیوم با استحکام بالا
صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ تیتانیوم به دلیل مزایای استحکام بالا، وزن سبک و استحکام ساختاری خوب به طور گسترده ای شناخته شده است. آلیاژ تیتانیوم با استحکام بالا Ti-6Al-4V نه تنها می‌تواند در زمینه هوانوردی استفاده شود، بلکه می‌تواند یک ماده کاندید مهم برای قطعات ساختاری در سایر زمینه‌های صنعتی مانند خودروها و مواد شیمیایی باشد. شکل‌پذیری صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ Ti-6Al-4V در دمای اتاق بسیار محدود است، و برگشت پس از شکل‌دهی بسیار زیاد است، که مشکلات زیادی را برای مهر زنی سنتی و شکل‌دهی تحت فشار ایجاد می‌کند. اگرچه حد شکل‌دهی صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ Ti-6Al-4V افزایش می‌یابد و در دمای بالا بازگشت مجدد کاهش می‌یابد، شکل‌دهی دمای اتاق مزایای زیادی در صرفه‌جویی در هزینه دارد. شکل دهی نورد نوعی روش شکل دهی با استفاده از رول های دوار برای تغییر شکل تدریجی بیلت های فلزی و ساخت قطعه کار است. برای قطعات سازه ای با استحکام شکل دهی بالا و شکل پذیری محدود مناسب است. بیشتر و بیشتر در صنعت خودرو استفاده می شود، عمدتا برای تشکیل فولاد با استحکام فوق العاده بالا و فولاد با استحکام بالا. از آنجایی که زاویه برگشت فنری مواد کوچک است و جبران برگشت فنری را می توان با روشی ساده و آسان در حین فرم دهی نورد انجام داد، شکل دهی نورد روشی موثر برای تشکیل آلیاژ Ti-6Al-4V است. صفحه مقاوم در دمای اتاق به همین دلیل، اسامه و همکاران. رفتار شکل‌گیری و برگشت فنری صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ Ti{16}}Al{17}V با ضخامت 2 میلی‌متر را بررسی کرد که در دمای 820 درجه در دمای اتاق بازپخت شده است.

ساختار اصلی صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ Ti{{0}}آلیاژ Ti{-4 از 93.{4}} درصد فاز هم محور و 6.14 درصد فاز تشکیل شده است و اندازه دانه متوسط ​​آن است. 1.3μm±0.7μm. نتایج آزمایش کشش در دمای اتاق نشان می دهد که ناهمسانگردی بزرگ است. هنگامی که جهت غلتش 45 درجه باشد، استحکام تسلیم نمونه کمترین است و ازدیاد طول آن زیاد است. هنگامی که استحکام نهایی به دست آمد، نمونه به سرعت شکسته می شود. آزمایش حد شکل دهی بر روی تجهیزات مجهز به پانچ های نیمکره ای با قطر 60 میلی متر انجام شد. یک سیستم اندازه گیری کرنش نوری "AutogridVario" با 4 دوربین CCD پیشرفته برای ثبت تاریخچه تغییر شکل کامل هر نمونه استفاده می شود. رفتار تغییر شکل مسیرهای کرنش مختلف با طراحی اشکال مختلف نمونه آزمایش می شود.

مشخص شد که تمام نمونه‌ها به طور ناگهانی در بالای پانچ نیم‌کره شکستند و هیچ پدیده گردن‌بندی آشکاری قبل از شکستگی وجود نداشت و این نشان می‌دهد که شکل‌پذیری آلیاژ در دمای اتاق بسیار محدود است. رفتار تغییر شکل صفحه مقاوم در برابر سایش آلیاژ Ti-6Al-4 در طول خمش و نورد در دمای اتاق مقایسه و تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان می‌دهد که حداقل شعاع خمشی آزمایش خمش تاشو آونگ و آزمایش خمش قالب V 9 میلی‌متر است، در حالی که حداقل شعاع خمشی شکل‌دهی نورد 7.51 میلی‌متر است که بیش از 15 درصد افزایش یافته است. قالب‌های نورد را می‌توان به اندازه‌های شعاع کوچک‌تر تشکیل داد و نسبت به فرم‌های خمشی ساده، فنر کمتری دارند. این عمدتاً به این دلیل است که شکل‌دهی نورد یک فرآیند تغییر شکل تجمعی چند مرحله‌ای است و تغییر شکل چندگانه تدریجی می‌تواند از رشد ترک‌ها جلوگیری کند و در عین حال تغییر شکل ماده نسبت به تغییر شکل معمولی کافی‌تر است. علاوه بر این، عیوب شکلی که اغلب در فرآیند نورد فولاد با استحکام بالا رخ می‌دهد، در فرآیند نورد آلیاژ Ti{10}}Al-4V نسبتاً کم است. می توان مشاهده کرد که شکل دهی نورد یک طرح فرآیند بالقوه برای تشکیل صفحات مقاوم در برابر سایش آلیاژ تیتانیوم با مقاومت بالا برای قطعات ساختاری هواپیما و خودرو در دمای اتاق است.