Titano teodinių struktūrų įvairovės ir apdorojimo technologija
Titano iniams paprastai reikia terminio apdorojimo β zonoje arba α+β zonoje, kad gautų tam tikros struktūros ir savybių produktus. Terminio apdorojimo parametrų parinkimas turi didelį poveikį titano džiominių apdorojimo savybėms ir mikrostruktūrai. Pastaraisiais metais vidaus mokslinių tyrimų titano liodinių terminio apdorojimo srityje padidėjo kiekvieną dieną, o terminio modeliavimo technologijos ir skaitmeninio modeliavimo technologijos taikymas titano liodinės šiluminės deformacijos mechanizme ir mikrostruktūros evoliucijos teisėje yra ypač ryškus.
Titano lydinis buvo plačiai naudojamas erdvėlaivių ir kitose srityse dėl savo puikių savybių, tokių kaip mažas tankis, didelis specifinis stiprumas ir šliaužti atsparumas. Titano pjūvis turi mažo ductiliškumo, didelio deformacijos atsparumo ir akivaizdžios anizotropijos savybes. Todėl titano chloridas yra labai jautrus terminės deformacijos proceso parametrams. Šiame straipsnyje pristatoma fizinio modeliavimo technologija ir skaitmeninio modeliavimo technologija bei jos taikymas titano liodinių terminio apdorojimo srityje. Jame daugiausia dėmesio skiriama modeliavimo technologijos taikymo statusui titano chloro karšto deformacijos mechanizme, defektų prognozavimui ir kontrolei bei mikrostruktūrų evoliucijai, taip pat atkreipiamas dėmesys į problemas, kurias reikia išspręsti, ir dabartinio titano džiovaidžio karšto formavimo modeliavimo vystymosi tendencijas.
Glaudžiai integruojant tradicines plastiko apdirbimo technologijas ir šiuolaikines kompiuterines technologijas į visas puses, tradiciniai empirinio dizaino metodai greitai ir efektyviai pakeičiami analoginiu dizainu. Prieš projektuojant ir nustatant plastiko formavimo procesą, turi būti prieinami tam tikri prognozavimo duomenys arba rezultatai ir paprastai reikalingas proceso modeliavimas. Toks modeliavimas prieš faktinę gamybą paprastai skirstomas į fizinį modeliavimą ir skaitmeninį modeliavimą. Tipinės terminio modeliavimo technologijos programos.
1. Daugelis mokslininkų atliko terminio suspaudimo deformacijos eksperimentus su įvairių tipų titano iniams, naudojant šilumines / jėgos modeliavimo bandymo mašinas, ir gavo medžiagos srauto įtempio kreivę, t. y. streso ir įtampos santykį. Srauto įtempio kreivė atspindi vidinį ryšį tarp srauto streso ir deformacijos proceso parametrų, ir tuo pačiu metu tai taip pat yra medžiagos vidinės struktūros makroskopinis pasireiškimas. Xu Wenchen [3] atliko pastovaus įtempimo greičio suspaudimo deformacijos bandymą su terminiu simuliatoriumi, kad ištirtų TA15 titano chloro dinaminio šiluminės deformacijos elgesį, apskaičiavo medžiagos deformacijos aktyvinimo energiją Q ir stebėjo šiluminės deformacijos struktūrą. Dinaminis recrystallization α fazės regione yra pagrindinis medžiagos minkštinimo mechanizmas, o β fazės regione minkštinimo mechanizme dominuoja dinaminis atsigavimas. Kaip deformacijos greitis mažėja.
2. Tipiškos skaitmeninio modeliavimo technologijos programos. Kadangi skaitmeninio modeliavimo technologija leidžia titano liodinio terminio apdorojimo procesą tikrai atgaminti kompiuteryje, įmonių gamintojai ir moksliniai mokslininkai naudoja šią technologiją, kad ištigtų ryšį tarp idealių proceso parametrų ir atitinkamos organizacijos bei mechaninių savybių, kad optimizuotų dabartinį gamybos procesą ir tikslą sumažinti naujų produktų, naujų procesų ir naujų medžiagų kūrimo išlaidas. Et al. ištyrė α fazės evoliuciją TC21 titano liovės kalimo procese su lamellar struktūra dviejų fazių zonoje. Temperatūros lauko ir įtempimo lauko pokyčių įstatymo modeliavimas ir analizė kalimo proceso metu ir kiekybinė mažesnio alfa fazės morfologijos pokyčio analizė, morfologija linkusi sferoidizuoti. Rezultatai rodo, kad įtempimo laukas ir temperatūros laukas turi įtakos dribsnių fazės raidai. Esant mažesnei įtampai, kalimo medžiagos kraštas bus greitai rerystallized dėl greito temperatūros kritimo, o kalimo medžiagos centro temperatūra bus aukštesnė.
Titano lydinių mikrostruktūros įvairovė turi nuolatinį ryšį su titano lydinių daugiaprocesiniu gamybos procesu ir kiekvieno proceso įvairove. Ši sudėtinga jungtis lemia, kad tradicinius metodus sunku prognozuoti ir kontroliuoti titano uidų struktūrą ir savybes. Pastaraisiais metais plėtojant kompiuterinę ir skaitmeninę modeliavimo technologiją, skaitinis mikrostruktūros modeliavimo metodas tapo galinga priemone, skirta gauti pagrindinių proceso parametrų įtakos karštų dalių makroskopinei ir mikrostruktūrai kiekybinį ryšį. Skaitinio modeliavimo technologijos naudojimas mikrostruktūros evoliucijai atkurti gali ne tik pagilinti struktūros keitimo mechanizmo supratimą, skatinti esamų teorijų vystymąsi, bet ir pagerinti medžiagos struktūrą bei optimizuoti medžiagos paruošimo procesą, taip gaunant numatomas mechanines medžiagos savybes.