Πώς να βελτιώσετε τη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά του σωλήνα κράματος TC11, του υλικού από κράμα τιτανίου

Η ενανθράκωση του κράματος τιτανίου δημιουργεί φάση TiC στην επιφάνεια, η οποία έχει πολύ υψηλή σκληρότητα. Ωστόσο, η σύνδεση του στρώματος TiC με το υπόστρωμα είναι πολύ κακή, γεγονός που εμποδίζει την πρακτική χρήση. Η πολύ υψηλή θερμοκρασία θα επιταχύνει την ανάπτυξη του καρβιδίου του τιτανίου:

1. Θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης. Η τελική θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης του τσιμεντοειδούς καρβιδίου με υψηλή περιεκτικότητα σε χάλυβα μαγγανίου με καρβίδιο τιτανίου λαμβάνεται γενικά ως 1420 μοίρες, το οποίο είναι πιο κατάλληλο. Η θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή. Ακόμη και να κάνει τη φάση σύνδεσης σε υγρή φάση απώλεια μετάλλου, έτσι ώστε η σκληρή φάση συμβαίνει γειτονικά, η συσσώρευση και η ανάπτυξη, ο σχηματισμός της πηγής θραύσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η φάση σύνδεσης μεταξύ των κόκκων της σκληρής φάσης που αναλύθηκαν νωρίτερα γίνεται μικρότερη. Φυσικά η θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης δεν θα πρέπει να είναι πολύ χαμηλή, διαφορετικά το κράμα θα υποστεί καύση. Ειδικά στα 3 στάδια αποκόλλησης, αναγωγής και πυροσυσσωμάτωσης υγρής φάσης.

2, ταχύτητα θέρμανσης πυροσυσσωμάτωσης. Αυτή η ταχύτητα θέρμανσης πυροσυσσωμάτωσης κράματος δεν πρέπει να είναι γρήγορη. Για να ελέγχετε αυστηρά την ταχύτητα θέρμανσης και τον χρόνο κράτησης. Επειδή στο στάδιο αποκομμίωσης χαμηλής θερμοκρασίας, το μπιγιέτα για την απελευθέρωση της πίεσης συμπίεσης και της διαδικασίας εξαέρωσης του παράγοντα σχηματισμού, εάν η ταχύτητα θέρμανσης είναι γρήγορη, είναι πολύ αργά για την εξάτμιση του παράγοντα διαμόρφωσης και την υγροποίηση σε ατμό, έτσι ώστε το μπιγιέτα να σκάσει ή φαινόμενο μικρορωγμάτωσης? 900 μοίρες πάνω από το στάδιο αναγωγής, για να επιτρέψει στο μπιγιέτα να έχει αρκετό χρόνο για να αφαιρέσει τις πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται στη σκόνη (π.χ. ενδιάμεσο κράμα Mn2Fe) στα πτητικά και το οξυγόνο. στη φάση πυροσυσσωμάτωσης υγρής φάσης, είναι επίσης απαραίτητο να Κατά την είσοδο στο στάδιο πυροσυσσωμάτωσης υγρής φάσης, είναι επίσης απαραίτητο να επιβραδυνθεί ο ρυθμός αύξησης της θερμοκρασίας για να καταστεί το billet πλήρως κράμα.

Το τιτάνιο σε υψηλές θερμοκρασίες θα αντιδράσει με το οξυγόνο, το άζωτο και άλλα αέρια, προκαλώντας σκλήρυνση, υψηλή θερμοκρασία ({0}} μοίρες) για τη νιτρίωση, έτσι ώστε η επιφάνειά του να έχει σκληρότητα Vickers έως 700 ή περισσότερο. μέσω της επιφάνειας, στο αέριο αργό με την κατάλληλη ποσότητα αζώτου ή οξυγόνου, έτσι ώστε η σκληρότητα της επιφάνειας να μπορεί να αυξηθεί κατά 2-3 φορές. μέσω της επικάλυψης ιόντων, έτσι ώστε η επιφάνεια της δημιουργίας ενός στρώματος νιτριδίου τιτανίου, το πάχος στο 5 Το πάχος είναι περίπου 5 μικρά, και η σκληρότητα της επιφάνειας Vickers είναι τόσο υψηλή όσο 16,000-20,{{{{ 7}}; επιχρωμίωση και ούτω καθεξής. Κατά τη νιτρίωση, μπορεί να σχηματιστούν διαφορετικές ζώνες, εάν η περιεκτικότητα σε οξυγόνο δεν είναι πολύ υψηλή, σχηματίζεται η εξωτερική ζώνη που αποτελείται από νιτρίδιο τιτανίου, η οποία έχει χρυσαφί χρώμα και σκληρότητα 14,000-17,000 MPa, αλλά αυτό το στρώμα νιτριδίου τιτανίου είναι πολύ δύσκολο να σχηματιστεί επειδή όταν η θερμοκρασία εναζώτου είναι χαμηλή ή όταν θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία (ανόπτηση), το άζωτο διαλύεται πλήρως στο στερεό διάλυμα τιτανίου στην επιφάνεια του μετάλλου, και το στρώμα νιτριδίου του τιτανίου δεν αυξάνεται ή εξαφανίζεται πλέον κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας. Επομένως, όταν βρεθεί το στρώμα νιτριδίου τιτανίου, το στρώμα στερεού διαλύματος τιτανίου έχει ήδη διαλυθεί στο άζωτο και αυτό το στρώμα έχει επίσης υψηλή σκληρότητα, αλλά η σκληρότητα του πυρήνα μειώνεται. Όταν η αμμωνία χρησιμοποιείται για εναζώτωση, συμβαίνουν πρόσθετες οργανωτικές αλλαγές λόγω της επίδρασης της διείσδυσης υδρογόνου. Το νιτρίδιο του τιτανίου είναι σκληρό και ηλεκτρικά αγώγιμο. Η θερμότητα παραγωγής νιτριδίου του τιτανίου υπερβαίνει τη θερμότητα όλων των οξειδίων του τιτανίου. Επομένως, πρέπει επίσης να ληφθεί μέριμνα ώστε η διαδικασία εναζώτου να πραγματοποιείται υπό συνθήκες πλήρους απομάκρυνσης οξυγόνου. Η επιφανειακή αντίδραση μεταξύ τιτανίου και αζώτου ακολουθεί ένα παραβολικό μοτίβο με την πάροδο του χρόνου. Επομένως, ο ρυθμός νιτρίδωσης μειώνεται με την αύξηση του χρόνου εναζώτου. Επειδή ο ρυθμός διάχυσης του αζώτου στο στρώμα νιτρωμένου τιτανίου είναι μικρότερος από αυτόν στην υγρή ζώνη του στερεού διαλύματος τιτανίου από κάτω, είναι αδύνατο να σχηματιστεί ένα παχύ στρώμα νιτριδίου και το άζωτο ή η αμμωνία πρέπει να είναι υψηλής καθαρότητας. Επειδή το οξυγόνο όχι μόνο εμποδίζει το σχηματισμό στρώματος νιτριδίου, αλλά προκαλεί επίσης την αφαίρεση του επιφανειακού στρώματος του οξειδίου σε υψηλότερη θερμοκρασία, η περιεκτικότητα σε υγρασία (υγρασία) πρέπει να είναι μικρότερη σε τέτοιο βαθμό, ακόμη και αν φτάσει στο σημείο τήξης.

Η διείσδυση βορίου σε επιφάνειες τιτανίου παράγει φάση TiB2, η οποία είναι επίσης πολύ σκληρή. Σύμφωνα με τη βιβλιογραφία, τα μέρη τιτανίου τουρσί ενσωματωμένα σε σκόνη άμορφου βορίου και Α1203 σκόνη το μισό μείγμα σκόνης (το οποίο πρόσθεσε 0.75% - 1.0% του NH4F * HF) στους 1010 βαθμούς διατήρησης της θερμότητας για 1 ώρα, μπορείτε να δημιουργήσετε στρώμα TiB2. Υπό τις παραπάνω συνθήκες, το πάχος της επίστρωσης ποικίλλει ανάλογα με τα διαφορετικά κράματα, πάχος επίστρωσης βιομηχανικού καθαρού τιτανίου 25p, κράμα τιτανίου TC4 που σχηματίζεται σε πάχος 20um, σκληρότητα στην περιοχή HV2800-3450. Οι απαιτήσεις θερμοκρασίας διείσδυσης βορίου είναι υψηλές, γεγονός που καθιστά την εφαρμογή του υπό ορισμένους περιορισμούς. Εάν πρώτα στην πλάκα τιτανίου η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση σιδήρου, ακολουθούμενη από βορίωση, μπορεί να μειώσει τη θερμοκρασία βορίωσης στους 870 βαθμούς Κελσίου, πάχος επίστρωσης έως και 40um, η σκληρότητα μπορεί να είναι έως και HV2300. λόγω του τιτάνιου αντιδρά και με το άζωτο, οπότε πρέπει να χρησιμοποιείται ως φορέας αργού. Εάν χρησιμοποιείτε μείγμα αερίου οξυγόνου/αζώτου (αέρας) ως πηγή οξυγόνου, όταν στη θερμοκρασία διάχυσης οξυγόνου (περίπου 850 βαθμοί C) θα σχηματιστεί αρκετό νιτρίδιο, θα μειώσει τη διάχυση οξυγόνου. Προκειμένου να βελτιστοποιηθεί το βάθος και η κατανομή του στρώματος διάχυσης οξυγόνου, η συγκέντρωση του οξυγόνου πρέπει να είναι αρκετά υψηλή για να παράγει μεγάλο ρυθμό διάχυσης. Ωστόσο, δεν μπορεί να είναι αρκετά υψηλό για να σχηματίσει μια συνεχή επιφανειακή μεμβράνη οξειδίου, η οποία έχει αναφερθεί ότι εμποδίζει τη διάχυση.

Ο σκοπός της επιφανειακής σκλήρυνσης είναι η βελτίωση της αντοχής στη φθορά και η εξάλειψη του κινδύνου αμοιβαίας πρόσφυσης των εξαρτημάτων που λειτουργούν υπό συνθήκες τριβής. Είναι πιθανό η αύξηση της σκληρότητας να συνοδεύεται από αύξηση της αντοχής στη διάβρωση και της αντοχής σε κόπωση. Το πρώτο μέλημα εδώ είναι η βελτίωση της σκληρότητας της επιφάνειας, η ίδια η διαδικασία και η επιρροή της στη βελτίωση της σκληρότητας της επιφάνειας. Η επιφανειακή σκλήρυνση πρέπει να πραγματοποιείται και να ελέγχεται καλά σε κλίβανο με προστατευτική ατμόσφαιρα υπό πίεση, η οποία επιτρέπει την εύκολη μεταβολή της σύνθεσης του αερίου στο τέλος της επεξεργασίας προκειμένου να παραχθεί ένα ομοιογενές μη πορώδες στρώμα ρουτιλίου. Το αποτέλεσμα είναι παρόμοιο με τη διαδικασία TO. Με αυτόν τον τρόπο, είναι μια διαδικασία ενός σταδίου, για να μην αναφέρουμε μια διαδικασία τριών σταδίων όπως στην περίπτωση της διαδικασίας συνδυασμού BDO/TO, η οποία έχει ως αποτέλεσμα σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας. Η διαδικασία χρησιμοποιεί μόνο εντελώς αδρανή αέρια - αργό και οξυγόνο - και επομένως είναι φιλική προς το περιβάλλον, μη τοξική και δεν συμβάλλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Αν και η διαδικασία είναι καλή, η επεξεργασία κενού είναι δαπανηρή και υπάρχουν προφανή προβλήματα ελέγχου στη διαδικασία οξείδωσης/διάχυσης δύο σταδίων. Ακόμα κι αν ο χρόνος διάχυσης στο κενό είναι σταθερός, μικρές αλλαγές στην ποσότητα των οξειδίων που σχηματίζονται στο βήμα μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντικές διαφορές στην επακόλουθη κατανομή σκληρότητας.