Vilka är nyckelmekanismerna och kontrollmetoderna för kallrullande titan?

Kall-valsadtitanskivor och remsorär viktiga basmaterial och deras planhet påverkar direkt efterföljande bearbetning och slutproduktens prestanda. Titanmaterial är benägna att arbeta härdande, har låg elasticitetsmodul och stark anisotropi. Defekter som ribbning, kantvågor och rynkor uppstår ofta vid kallvalsning, bland vilka ribbning är den vanligaste.

 

 

• Ribbning av titanremsor avser diskontinuerliga/kontinuerliga remsor-formade utbuktningar längs lindningsriktningen, fördelade periodiskt, och avståndet påverkas av spolens diameter och spänning. Tunna och breda titanremsor är mer benägna att få denna defekt. I milda fall är remsytan ojämn; i svåra fall uppstår sprickor och rynkor, vilket påverkar efterföljande bearbetning.

 

• Korn vid ribbade områden är förvrängda och långsträckta, spänningskoncentration vid korngränser tenderar att generera mikrosprickor och hårdheten är högre än matrisens. Det är inte en vanlig planhetsdefekt, utan en lokal mekanisk instabilitet orsakad av spänningskoncentration och ojämn plastisk deformation.

 

 

1. Remsan utsätts för spänning, friktion, rulldeformation och andra effekter för att generera axiell tryckspänning, och lokal utbuktning och räffling uppstår när spänningen överstiger materialets kritiska bucklingsspänning. Tunna och breda titanremsor är mer benägna att ribba, vilket är förenligt med tillverkningspraxis.

 

2. Ribbningens kärna är den axiella kraftkomponenten som orsakas av olika faktorer:

• Titanmaterial har hög deformationsbeständighet, rullar är benägna att deformeras, i kombination med dålig smörjning, ojämn ämneshårdhet och kvarvarande oxidskikt, vilket leder till lokala deformations- och friktionsskillnader, vilket genererar axiella kraftkomponenter.
• Överdriven spänning ökar den axiella tryckspänningen och minskar stabiliteten; spänningsfluktuationer orsakar periodiska förändringar i axiell spänning, och överlagrade mellanskiktsfriktionsskillnader leder lätt till ribbningar. Sannolikheten för ribbning under hög spänning är 2–3 gånger högre än under låg spänning.
• Kärnexcentricitet, remsavvikelse och ojämnt mellanskiktsspel genererar ytterligare axiell kraft; titanremsornas släta yta och låga mellanskiktsfriktion orsakar lätt mellanskiktsglidning, vilket förvärrar spänningsojämnheter.
• Avvikelser i valsrundhet och parallellitet, såväl som ramvibrationer, orsakar fluktuationer i valstryck och tjocklek, vilket inducerar axiella kraftkomponenter; tunna-titanremsor är extremt känsliga för vibrationer och lätta vibrationer kommer att leda till stresskoncentration och räfflor.

 

 

• Låg elasticitetsmodul leder till stor elastisk deformation under samma spänning och lägre kritiska bucklingsspänningar;
• Hög arbetshärdningshastighet resulterar i snabb ökning av deformationsmotståndet under kallvalsning, lätt att orsaka stresskoncentration;
• Betydande anisotropi leder till stora skillnader i mekaniska egenskaper mellan rullande och tvärgående riktningar, och dåligt motstånd mot tvärgående instabilitet.

 

 

1. Tunna och breda titanremsor har låg kritisk bucklingsspänning och är mer benägna att ribba; metallurgiska defekter, oxidskala och repor på ämnet orsakar ojämn rullningsdeformation; titanmaterial med hög sträckgräns och låg töjning har dålig plasticitet och spänningskoncentration leder lätt till instabilitet och räfflor.

 

2. Överdriven eller fluktuerande fram- och bakspänning är huvudorsaken, som bör kontrolleras vid 30% ~ 40% av sträckgränsen; dålig smörjning och ojämn beläggning genererar komponenter med axiell kraft; överdriven enstaka -passeringsreduktionshastighet orsakar lätt spänningskoncentration, och för liten slutlig passreduktionshastighet gör det svårt att kontrollera planheten; orimlig rullkrona och skiftmängd leder till ojämnt tvärtryck och ribbor.

 

3. Otillräcklig rullrundhet, parallellitet och ramstyvhet orsakar vibrationer och tryckfluktuationer; dålig lindningskoncentricitet, avvikelsekorrigering och spänningssvar orsakar ojämn spänning och remsavvikelse; avvikelser i smörjsystemets munstycken, flöde och filtrering resulterar i lokalt smörjfel.

 

 

• Strikt kontrollera ämneskvaliteten, minska inneslutningar och segregering genom kompositsmältning; slipa ytan före valsning och kontrollera grovheten vid Ra Mindre än eller lika med 0,8μm. För produkter med tunt-mått, använd tjocka ämnen, flera rullningspassager och reducera enstaka -passagedeformationer för att lindra arbetshärdning.
• Använd små och stabila spänningar med fluktuationer som kontrolleras till ±2 %, och linjera tunna-mätspolar med papper för att förhindra avvikelse; använd speciell rullolja för extremt-tryck med segmenterad likformig-högtryckssmörjning; använd multi-små-deformationsvalsning med 6 eller fler pass, anpassa planhetsparametrar exklusivt för titanmaterial och tillämpa inte processer i rostfritt stål.
• Kalibrera rullar regelbundet och förstärk ramen för att minska vibrationer; uppgradera hög-precisionslindning, avvikelsekorrigering och spänningsutrustning; underhålla smörjsystemet regelbundet, byt olja regelbundet och se över rörledningar och munstycken.
• Installera sensorer för att övervaka spänning, planhet och vibrationer i realtid och utföra sluten-slingjustering; upprätta en modell för tidig varning för automatisk larm och parameterjustering i händelse av avvikelse; behåll fullständig-processproduktion, utrustning och kvalitetsinspektionsdata för spårbarhet och processoptimering.

 

 

 

 

Om du har inköpsplaner för titanplattor, skicka ett meddelande till mig för förfrågan. E-post:Sam.Rui@bjrh-titanium.com