Titan qotishmalarida cho'zilish va oqish quvvati tahlili - Yangiliklar

Tanlashdatitan qotishmalari, birinchi navbatda oqish kuchiga qarab ruxsat etilgan kuchlanishni aniqlang, so'ngra kuchlanish kuchi va cho'zilishdan foydalanib, sinish chidamliligi va shikastlanishga bardoshliligini tekshiring; ikkala qadam ham muhim. Cho‘zilish kuchi materialning yorilishdan oldin bardosh bera oladigan maksimal yukini ifodalaydi-uning yuk ko‘tarish qobiliyatini-yuk ko‘tarish qobiliyatini va buzilishdan oldingi energiyani{3}}yutish potentsialini aks ettiradi.
Chidamlilik kuchi materialning shakli va o'lchov aniqligini saqlab qolish qobiliyatini aks ettiruvchi-deformatsiya doimiy bo'ladigan chegarani ifodalaydi va konstruksiya dizaynida ruxsat etilgan kuchlanish uchun haqiqiy asos bo'lib xizmat qiladi.

1. Kuchlanish kuchi (Rm / sb) nima?
Ta'rif: MPa bilan o'lchangan kuchlanish sinovi paytida materialning sinishidan oldin bardosh bera oladigan maksimal kuchlanish. Bu materialning yukga qarshi turish qobiliyatini ifodalaydi.
Muhandislik ahamiyati:
Uzilish kuchi kuchlanish egri chizig'idagi eng yuqori nuqtaga- mos keladi. Ushbu nuqtadan keyin material mahalliy bo'yinbog'lanishni boshlaydi va samarali yuk{2}}ko'tarilish maydoni sinish sodir bo'lgunga qadar tez kamayadi.
U komponentning "oxirgi xavfsizlik chegarasini"-aniqlaydi, hatto mahalliylashtirilgan ortiqcha yuklanish materialning yiqilishiga olib kelsa ham, kuchlanish kuchi oshib ketmasa, material plastik deformatsiya orqali energiyani o'zlashtirish qobiliyatini saqlab qoladi (aerokosmik konstruksiya qismlarining bardoshliligi-ni buzish uchun hal qiluvchi omil).
Titan qotishmasi sanoatida kotirovkalar va texnik kelishuvlarda koʻrsatilgan mustahkamlik darajalari-masalan, 2-daraj (GR2) uchun Rm 400 MPa dan katta yoki unga teng va 5 (GR5) uchun Rm 895 MPa dan katta yoki unga teng (tavlangan bar)-bu parametrga tegishli.

II. Hosildorlik kuchi (Rp0,2 / s yoki s0,2) nima?
Ta'rif: Materialning sezilarli plastik deformatsiyasiga (qaytib bo'lmaydigan, doimiy deformatsiyaga) duchor bo'ladigan kuchlanish darajasi. Aksariyat titanium qotishmalari aniq rentabellik darajasiga ega emasligi sababli, muhandislik amaliyoti odatda "plastik kengayishning ishonchli mustahkamligi (Rp0.2)"-foydalanish kuchi sifatida 0,2% doimiy plastik deformatsiyani keltirib chiqaradigan kuchlanish sifatida belgilanadi-.
Muhandislik ahamiyati:
Oqim kuchidan pastda, yuk olib tashlangandan so'ng, qism asl shakliga qaytadi (elastik deformatsiya diapazoni); oqish quvvati oshib ketgandan so'ng, qism doimiy deformatsiyaga uchraydi va asl holatiga qaytmaydi.
Strukturaviy komponentlarning aksariyati uchun oquvchanlik mustahkamligi dizaynning haqiqiy etalon bo'lib xizmat qiladi. Stressni tahlil qilishda ruxsat etilgan kuchlanish odatda oqim kuchini xavfsizlik koeffitsientiga bo'lish yo'li bilan hisoblanadi (aerokosmik komponentlar uchun odatda 1,15-1,5 va fuqarolik bosimli idishlar uchun 1,5).
Misol: Tavlangan 5-darajali (Ti-6Al-4V) titanning oquvchanligi taxminan 825 MPa, valentlik kuchi esa 895 dan 1030 MPa gacha. Agar siz dizayn hisob-kitoblarida 895 MPa ko'rsatkichidan foydalansangiz, siz maksimal quvvatni ruxsat etilgan stress deb hisoblaysiz - bu muhim xato.
Umumiy chalkashlik: titan qotishmalari "yuqori o'ziga xos mustahkamlik"-materyallardir, ularning chiqishi-kuchliligi-ga{3}}zichlikka nisbati barcha strukturaviy metallar ichida eng yuqori ko'rsatkichdir. Materialni tanlashda og'irlikni hisoblashda, rentabellik kuchi hisoblagichda ishlatilishi kerak bo'lgan qiymatdir.

Titan qotishmalarining cho'zilish kuchi va oqish kuchiga ta'sir qiluvchi omillar
15 yillik tajribaga asoslanib, men ushbu ikki ko'rsatkichga ta'sir qiluvchi asosiy omillar ekanligini kuzatdim:

Qotishma tarkibi

Al, O, N va C kuchini oshiradi, lekin egiluvchanlikni kamaytiradi;

V, Mo, Nb, Cr va Fe fazani barqarorlashtiradi va issiqlik bilan ishlov berish orqali mustahkamlashga ta'sir qiladi;

H (Vodorod) vodorodning mo'rtlashishiga olib keladi; kuchlanish kuchi qiymatlarida to'g'ridan-to'g'ri aks etmasa-da, u jiddiy xavf tug'diradi.

Nopoklik elementlari

Kuch kislorod tarkibiga juda sezgir; yuqori kislorod darajasi kuchni oshiradi, lekin süneklik va qattiqlikni kamaytiradi;

Azot va uglerod ham mustahkamlovchi ta'sir ko'rsatadi, ammo ortiqcha miqdorlar mo'rtlikka olib keladi.

Mikro tuzilma

Teng eksenel mikroyapı: Yaxshi egiluvchanlik va nisbatan yaxshi charchoq ko'rsatkichi;

Qatlamli mikroyapı: yaxshi sinish chidamliligi, lekin bir oz past süneklik;

Bimodal (dupleks) mikro tuzilma: Yaxshi umumiy ishlash;

-faza ulushi, -faza oʻlchami va kristallografik tekstura hammasi hosildorlik va choʻzilish kuchiga taʼsir qiladi.

Issiqlik bilan ishlov berish

Yuvish: O'rtacha quvvat va yaxshi egiluvchanlik;

Eritma bilan ishlov berish va qarish: nozik -fazani cho'ktirib, hosildorlik va cho'zilish kuchini sezilarli darajada oshiradi;

-tavlanish: yaxshi pishiqlik, lekin kuch pasayishi mumkin;

Stressni bartaraf etish{0}}: qoldiq stress va o'lchov barqarorligiga ta'sir qiladi.

Qayta ishlash texnologiyasi

Oqim chiziqlarini zarb qilish, aylanish yo'nalishi va tekstura anizotropiyani keltirib chiqaradi;

Xususiyatlari uzunlamasına, ko'ndalang va qalinligi yo'nalishlari o'rtasida farq qiladi;

Sovuq ishda qattiqlashuv kuchni oshiradi, lekin egiluvchanlikni pasaytiradi.

Harorat

Haroratning ko'tarilishi ham tortishish, ham oqish kuchining pasayishiga olib keladi;

Titan qotishmalarining uzoq -xizmat harorati odatda cheklangan (masalan, GR5 uzoq muddatli foydalanish uchun odatda 350 darajadan pastroq- chegaralanadi);

Past haroratlarda kuch kuchayadi, lekin egiluvchanlik va qattiqlik pasayishi mumkin.

Namunalar va sinov

Ekstansometrdan foydalanish oqish quvvati o'lchovlariga sezilarli ta'sir qiladi;

Namunalarni tekislash (koaksiyallik), sirt pürüzlülüğü, deformatsiya tezligi va namuna olish joyi natijalarga ta'sir qiladi;

Titan qotishmalari aniq hosil nuqtasini ko'rsatmaydi; Rp0,2 ni ekstensometrsiz o'lchash juda noto'g'ri natijalar beradi.

10mm Titanium Rods best 6242 Titanium Rods manufacturers