Welche sind die wichtigsten Maßnahmen zur Vermeidung von Umweltverschmutzung während des Titanrohrformungsprozesses?

Titan ist ein hochaktives Metall und seine Aktivität nimmt mit steigender Temperatur zu.
Titan und seine Legierungen reagieren mit Sauerstoff, wenn sie in Luft oder sauerstoffhaltigen Atmosphären erhitzt werden. Bei einer Erhitzung unter 428 °C bildet sich ein schützender Oxidfilm. Mit steigender Temperatur nimmt die Dicke des Oxidfilms zu. Wenn die Temperatur 538 °C übersteigt, verliert der Oxidfilm seine Schutzwirkung und Sauerstoff diffundiert durch den Film in das Metall, wodurch eine klare gasdurchlässige Schicht entsteht. Übersteigt die Temperatur 815 °C, bildet sich auf der Oberfläche des Titans eine lose Oxidschicht.
Um Oxidation, Wasserstoffaufnahme und Verunreinigung durch andere Spurenelemente in der Titanlegierung während des Superformings zu verhindern, müssen technische Maßnahmen ergriffen werden, um sicherzustellen, dass die geformten Titanlegierungskomponenten eine gute Leistung aufweisen.
Die wichtigsten Maßnahmen sind Beschichtungsschutz, Vakuumerhitzung und Schutz durch Inertgas (Argon).
1. Beschichtungsschutzgesetz
Tragen Sie nach der Reinigung eine Schutzschicht in einer bestimmten Dicke auf die Oberfläche des geformten Rohlings auf. Entfernen Sie die Beschichtung nach dem Entformen der Teile mit alkalischen Wasch-, Säurewasch- oder Sandblasverfahren.
Die Beschichtung sollte folgende Haupteigenschaften haben:
a. Hohe Temperaturbeständigkeit, kann bei hohen Temperaturen von 750-1050 Grad verwendet werden;
b. Es sollte eine gewisse Schmierwirkung haben, um Kratzer auf dem Rohling während des Formungsprozesses zu verhindern.
c. Die Beschichtung kann bei Arbeitstemperatur fest an der Oberfläche des Knüppels haften;
d. Nach dem Erhitzen leicht zu entfernen;
e. Keine schädlichen Substanzen, keine Umweltverschmutzung und keine Beeinträchtigung der menschlichen Gesundheit.
Zu den Beschichtungen, die für die superplastische Umformung von Titanrohren und Titanlegierungen als geeignet ermittelt wurden, gehören: Alkohollösliche Ti-2-Formulierungen, die in Verbindung mit Ti-3-Graphitschmiermitteln verwendet werden können und für die Warmumformung bei 750-1050 Grad geeignet sind; wasserlösliche KBC-12-Präparate, die in Verbindung mit Graphitwassermitteln verwendet werden können.
2. Vakuumformen
An Titanrohre werden hohe Anforderungen an die Wandstärke der Bauteile und den Oberflächenglanz gestellt. Zudem sind sie sehr empfindlich gegenüber Wasserstoffversprödung. Titanlegierung, vakuumgeformt.
Für die Vakuumformung ist nicht unbedingt eine teure Vakuumheizanlage erforderlich. Solange zwischen den oberen und unteren Hohlräumen des Blocks und der Form ein abgedichteter Raum gebildet wird, wird während des Heizvorgangs, insbesondere von über 400 Grad auf die Formungstemperatur, die Luft in den oberen und unteren Hohlräumen allmählich durch die Vakuumeinheit abgesaugt. Der Schnittpunkt zwischen den oberen und unteren Hohlräumen der Form erreicht mehr als 10 (-3) Brenner, und der Formungszweck kann erreicht werden, indem während des Formungsvorgangs das Rohr abgeschnitten und Argongas eingefüllt wird. Diese Methode wurde bei der Formung von gewellten Platten aus Titanfolie angewendet und hat zufriedenstellende Ergebnisse erzielt. Wenn der Vakuumgrad auf 10 ^ (-3) Torr geregelt wird, ist der Wasserstoffgehalt niedriger als die Standardanforderung. Wenn der Vakuumgrad 10 ^ (-5) Torr erreicht, kann eine glänzende Oberfläche des Teils erzielt werden.
Darüber hinaus kann bei Teilen mit mittlerer Dicke und geringen Anforderungen an Oberflächenrauheit und Helligkeit auch die Vakuum-Argon-Füllschutzmethode verwendet werden, um diesen Aspekt während des Formungsprozesses von kugelförmigen Gasflaschen zu testen, und die Wirkung ist ebenfalls gut.