Komplett processanalys av titanlegering av grad 9

Apr 14, 2026

Lämna ett meddelande

Grad 9 titanlegering är en medel-hållfast - titanlegering enligt dess utmärkta kallformbarhet, svetsbarhet och korrosionsbeständighet. Det är ett kritiskt material för flygrör,-avancerad medicinsk utrustning och lättviktare för fordon. Dess produktion involverar komplexa processer som vakuummetallurgi, varm och kall plastisk deformation, precisionsvärmebehandling och ytbehandling. Processparametrar påverkar direkt mikrostrukturell enhetlighet, mekaniska egenskaper och livslängd.

 

I. Råmaterialberedning och elektrodtillverkning

 

Grad 9 titanlegering  har en sammansättning av Ti-3Al-2,5V, med strikt lågnivåkontroll av föroreningar som C, N, H, O och Fe.

Råvara:Hög-ren svamptitan används som det huvudsakliga råmaterialet, med Al-V masterlegering tillsatt för att introducera legeringselement och förhindra sammansättningssegregering. Hjälpmaterial behandlas för att ta bort kalk och oljeföroreningar för renlighet.

 

Proportionering: Råmaterial vägs noggrant till standardsammansättningsintervallet, blandas sedan i en vakuumblandare under argonskydd i 4–6 timmar för att säkerställa enhetlighet och eliminera elementär anrikning.

 

Elektrodkomprimering: Det blandade pulvret kallpressas- in i elektrodblock, svetsas sedan och sätts ihop till förbrukningsbara elektroder. Ytor måste vara släta och sprickfria-för att undvika smältdefekter.

 

II. Vakuumsmältning

 

Titan är kemiskt reaktivt och benäget att bli spröd via reaktion med syre, kväve och väte vid höga temperaturer.

Leds i en ljusbågsugn med en vakuumnivå som är mindre än eller lika med 5×10⁻³ Pa. Elektroden smälts av ljusbågsvärme, och den smälta metallen stelnar i en vatten-kyld koppardegel för att bilda ett initialt göt, vilket tar bort flyktiga föroreningar samtidigt som en liten segregering bibehålls.

 

Det initiala götet fungerar som elektrod för upprepad vakuumsmältning. Flera smältnings-stelningscykler eliminerar segregering, förfinar korn och kontrollerar mellanliggande orenheter till ppm-nivåer, vilket ger ett tätt, homogent grad 9 titantacka.

 

III. Hot Working

 

Titangöt bearbetas genom hög-temperatursmidning och valsning för att bryta upp grova som-gjutna strukturer, förfina korn och producera grundläggande profiler inklusive stänger, rör och plåtar.

 

Götet värms upp, hålls och snabbt-smids i flera omgångar med en total deformatin till ett stångämne, vilket förbättrar segheten och formbarheten genom kornförfining.

Rör: Stångämnen är genomborrade och varma-valsade till moderrör, sedan kall-valsade i flera omgångar för att kontrollera väggtjockleken och förbättra styrkan.

Lakan: Smidda ämnen varmvalsas- till måltjocklek, sedan kallvalsas-för att optimera dimensionsnoggrannhet och ytfinish.

 

iV. Värmebehandling

 

Värmebehandling är avgörande för att balansera styrka, duktilitet och seghet i Grad 9 titanlegering.

Full glödgning

Uppvärmning till 700–790 grader, håll i 1–2 timmar, ugnskylning till 500 grader, sedan luftkylning. Avlastar inre spänningar, möjliggör omkristallisering och ger en likaxlig + mikrostruktur med utmärkt kallformbarhet. Draghållfasthet: 620–790 MPa, töjning Större än eller lika med 15 %.

 

Lösningsbehandling + åldrande

Värmning till 850–900 grader, håll i 1 timme, vatten- eller luftkylning för att få en övermättad matris.

Uppvärmning till 500–550 grader, håll i 4 timmar, sedan luftkylning för att fälla ut nano-finfas, vilket avsevärt ökar styrkan till 950–980 MPa med förlängning större än eller lika med 10 %. Graderad åldring uppnår en bättre balans mellan hög styrka och seghet.

 

V. Ytbehandling

 

Sänk ned i en blandad HF-H₂SO₄-HNO₃-syralösning i 1–3 timmar för att avlägsna kalk och ytföroreningar, följt av rengöring och torkning.

Borrning av rörets inre hål, svarvning och slipning av stänger och plåtar för att eliminera ytdefekter och säkerställa dimensionsnoggrannhet.

Beläggning med rostskyddsolja eller vakuumförpackning för att förhindra oxidation och kontaminering under lagring och transport.

 

VI. Efterbehandling och specialprocesser

 

CNC-svarvning, fräsning, slipning och borrning med precision upp till ±0,01 mm, lämplig för rymdfästen, medicinska implantat och andra precisionskomponenter.

 

TIG-svetsning och elektronstrålesvetsning används vanligtvis med fullt argonskydd. Efter-svetsspänningsavlastning-glödgning vid 700–750 grader i 1 timme uppnår svetshållfasthet Större än eller lika med 90 % av basmetallen.

 

Grad 9 titanlegeringspulver i 3D-utskrift format till komplexa strukturella delar via SLM. Avspännings-glödgning vid 800 grader efter formning, idealisk för personliga medicinska och flyg- och specialformade komponenter-.

 

VII. Kvalitetsinspektion

 

Strikta inspektioner utförs i varje steg för att uppfylla ASTM B338 och AMS 4957 standarder:

  • Spektrometertestning av huvudelement och föroreningsinnehåll.
  • Metallografisk undersökning av korn och + faslikformighet.
  • Drag-, slag- och utmattningstest för att verifiera styrka och seghet.
  • Ultraljuds- och virvelströmsinspektion för inre sprickor och inneslutningar.

 

 

Titanium alloy products

 

Ruihang, som en direkt fabrik för produktion av titanprodukter, är specialiserad på FoU, produktion. Företaget är beläget i "Kinas Titanium Valley", vilket stärker titanindustrin i världen. Om du har köpbehov till hands, kontakta oss gärna:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.

Skicka förfrågan