Didelio stiprumo titano lydinio dilimui atsparios plokštės formavimas kambario temperatūroje
Titano lydinio dilimui atspari plokštė buvo plačiai pripažinta dėl savo didelio stiprumo, lengvo svorio ir gero konstrukcijos tvirtumo pranašumų. Didelio stiprumo titano lydinys Ti-6Al-4V gali būti naudojamas ne tik aviacijos srityje, bet ir svarbi medžiaga kandidatė į konstrukcines dalis kitose pramonės srityse, pavyzdžiui, automobilių ir chemijos pramonėje. Ti-6Al-4V lydinio dilimui atsparios plokštės formavimas kambario temperatūroje yra labai ribotas, o atšokimas po formavimo yra labai didelis, o tai sukelia daug problemų tradiciniam štampavimui ir formavimui slėgiu. Nors Ti-6Al-4V lydinio nusidėvėjimui atsparios plokštės formavimosi riba bus padidinta, o atšokimas sumažės esant aukštai temperatūrai, kambario temperatūros formavimas turi didelių pranašumų taupant išlaidas. Valcavimo formavimas yra tam tikras formavimo būdas, kai sukamieji ritinėliai palaipsniui deformuoja metalo ruošinius ir gamina ruošinius. Jis tinka konstrukcinėms dalims, turinčioms didelį formavimo stiprumą ir ribotą formavimą. Jis vis dažniau naudojamas automobilių pramonėje, daugiausia ypač didelio stiprumo plienui ir didelio stiprumo plienui formuoti. Kadangi medžiagos atstūmimo kampas yra mažas, o spyruoklinį kompensavimą galima atlikti paprastu ir lengvu metodu valcavimo formavimo metu, valcavimo formavimas yra veiksmingas būdas formuoti Ti{11}}Al-4V lydinio susidėvėjimą. atspari plokštė kambario temperatūroje. Dėl šios priežasties Ossama ir kt. ištyrė 2 mm storio didelio stiprumo Ti-6Al-4V lydinio nusidėvėjimui atsparios plokštės, atkaitintos 820 laipsnių kambario temperatūroje, formavimosi ir atstūmimo elgseną.
Pradinė Ti{{0}}Al-4V lydinio dilimui atsparios plokštės struktūra sudaryta iš 9386% lygiagrečios fazės ir 6,14% fazės, o vidutinis grūdelių dydis yra 1,3μm±0,7μm. Tempimo bandymo rezultatai kambario temperatūroje rodo, kad anizotropija yra didelė. Kai valcavimo kryptis yra 45 laipsniai, bandinio takumo riba yra mažiausia, o pailgėjimas yra didelis. Kai pasiekiamas didžiausias stiprumas, mėginys greitai sulūžs. Formavimo ribos bandymas buvo atliktas su įranga, kurioje yra pusrutulio formos 60 mm skersmens perforatoriai. Visiškai kiekvieno mėginio deformacijų istorijai fiksuoti naudojama optinė deformacijų matavimo sistema „AutogridVario“ su 4 pažangiomis CCD kameromis. Skirtingų deformacijų trajektorijų deformacijos elgsena tikrinama projektuojant skirtingas bandinių formas.
Nustatyta, kad visi mėginiai staiga sulūžo pusrutulio formos perforatoriaus viršuje, o prieš lūžį nebuvo akivaizdaus kaklo reiškinio, o tai rodo, kad lydinio formavimas kambario temperatūroje buvo labai ribotas. Palyginta ir išanalizuota Ti{0}}Al-4V lydinio dilimui atsparios plokštės deformacijos elgsena lenkiant ir valcuojant kambario temperatūroje. Rezultatai rodo, kad švytuoklės lenkimo lenkimo bandymo ir V formos lenkimo bandymo minimalus lenkimo spindulys yra 9 mm, o minimalus valcavimo lenkimo spindulys yra 7,51 mm, kuris padidinamas daugiau nei 15%. Valcavimo formos gali būti formuojamos iki mažesnio spindulio ir turi mažesnę atsparumą nei paprastos lenkimo formos. Taip yra daugiausia todėl, kad valcavimo formavimas yra kelių etapų kumuliacinės deformacijos procesas, o laipsniška daugybinė deformacija gali slopinti įtrūkimų augimą, o tuo pačiu metu medžiagos deformacija yra pakankamesnė nei įprasta deformacija. Be to, Ti-6Al-4V lydinio valcavimo procese formos defektų, kurie dažnai atsiranda valcuojant didelio stiprumo plieną, yra palyginti nedaug. Galima pastebėti, kad valcavimo formavimas yra potenciali proceso schema, skirta formuoti didelio stiprumo titano lydinio dilimui atsparias plokštes, skirtas aviacijos ir automobilių konstrukcijų dalims kambario temperatūroje.
