टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ों का निर्माण
2026/06/15
टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ों का उत्पादनकच्चे माल की तैयारी, प्राथमिक गर्म प्रसंस्करण, द्वितीयक ठंडा प्रसंस्करण, सतह परिष्करण, गर्मी उपचार और अंतिम निरीक्षणउच्च तापमान पर टाइटेनियम की उच्च गतिविधि होती है, इसलिए पूरी प्रक्रिया के लिए तापमान नियंत्रण और एंटी-ऑक्सीडेशन उपायों की आवश्यकता होती है।
टाइटेनियम मिश्र धातु कच्चे माल से शुरूवैक्यूम आर्क रीमेलिंग (वीएआर)या इलेक्ट्रोन बीम पिघलने से योग्य टाइटेनियम बैंगटों का उत्पादन होता है, जो अशुद्धियों और गैस सामग्री (ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन) को प्रभावी ढंग से कम करते हैं।
- उत्पादन विनिर्देशों के अनुसार बैंगट को निश्चित लंबाई के बेलनाकार बिलेट में काटा जाता है।
- बाद के निर्माण के दौरान दोषों के प्रसार से बचने के लिए बिलेट्स पर सतह स्केलिंग, दरारें और समावेशन को काटकर, पीसकर और छीलने से हटा दिया जाता है।
- पूर्व निरीक्षणः कच्चे माल की अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए रासायनिक संरचना, मैक्रोस्ट्रक्चर और सतह गुणवत्ता परीक्षण किया जाता है।
बिलेट्स को एक समर्पित हीटिंग फर्नेस में गर्म किया जाता है।
- ताप तापमानः 850°C ~ 1150°C के बीच नियंत्रित, विभिन्न टाइटेनियम ग्रेड के साथ भिन्न होता है।
- सुरक्षाःउच्च तापमान एंटी-ऑक्सीडेशन कोटिंग या निष्क्रिय गैस सुरक्षा को टाइटनियम को हवा में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करने से रोकने के लिए भंगुर ऑक्साइड परतों और गैस भ्रष्ट बनाने के लिए अपनाया जाता है.
- हीटिंग एकरूपताः आंतरिक थर्मल तनाव और बिल्ट के दरार से बचने के लिए धीमी हीटिंग की आवश्यकता होती है।
गर्म प्रसंस्करण टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ों के थोक निर्माण के लिए मुख्य प्रक्रिया है, जिसमें गर्म रोलिंग, गर्म फोर्जिंग और गर्म एक्सट्रूज़न शामिल हैं।यह उच्च तापमान पर प्लास्टिक विरूपण के माध्यम से सूक्ष्म संरचना और यांत्रिक गुणों में सुधार करता है.
गरम बिलेट → बहु-पास निरंतर रोलिंग रोलिंग मिल द्वारा → मध्यवर्ती शीतलन → बहु-समूह रोलिंग परिष्करण → अर्ध-तैयार रोल्ड बार
- उच्च उत्पादन दक्षता, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त, सभी गर्म कार्य विधियों के बीच कम व्यापक लागत।
- बड़े समायोज्य आकार सीमाः पारंपरिक व्यास8 mm ~ 120 mmचौकोर और फ्लैट बार भी विशेष रोल के माध्यम से उत्पादन किया जा सकता है।
- विकृति अपेक्षाकृत समान है, लेकिन सतह में पतली ऑक्साइड स्केल और हल्की रोलिंग लाइनें हैं, इसलिए सतह खत्म मध्यम है।
पारंपरिक औद्योगिक टाइटेनियम की छड़ें, सामान्य यांत्रिक संरचनात्मक भाग, रासायनिक पाइपलाइन सहायक उपकरण और सतह की सटीकता के लिए कोई सख्त आवश्यकताओं के बिना सामान्य संक्षारण प्रतिरोधी घटक.
में विभाजितहथौड़ा फोर्जिंगऔरप्रेस फोर्जिंग, जिसमें खुले मोल्ड फोर्जिंग और बंद मोल्ड फोर्जिंग शामिल है।
गर्म बिलेट → फोर्जिंग उपकरण द्वारा बार-बार उलझाना और खिंचाव → लक्ष्य व्यास के लिए आकार → हवा ठंडा या धीमी ठंडा
- फोर्जिंग के दौरान गंभीर प्लास्टिक विरूपण, जो अनाज संरचना को पूरी तरह से परिष्कृत करता है, पोरोसिटी और सिकुड़ने की गुहा जैसे कास्टिंग दोषों को समाप्त करता है, और सामग्री कॉम्पैक्टनेस में काफी सुधार करता है,शक्ति और कठोरता.
- बड़े विनिर्देशों के लिए उत्कृष्ट प्रदर्शन: उपलब्ध व्यास तक200 मिमी और उससे अधिक, बड़े व्यास के उच्च शक्ति वाले सलाखों के लिए पसंदीदा प्रक्रिया है।
- लचीला उत्पादन, छोटे बैच और अनुकूलित विनिर्देशों के लिए उपयुक्त।
- रोलिंग की तुलना में उत्पादन की दक्षता कम है और लागत अधिक है।
एयरोस्पेस असर संरचनात्मक भागों, उच्च भार यांत्रिक घटकों, दबाव वाहिकाओं के लिए मोटी व्यास टाइटेनियम सलाखों, और उच्च व्यापक यांत्रिक गुणों की आवश्यकता प्रमुख भागों।
समान रूप से गर्म बिलेट → एक्सट्रूज़न सिलेंडर में डालना → एक्सट्रूज़न रैम द्वारा धक्का → फिक्स्ड एक्सट्रूज़न मर के माध्यम से गुजरना → निरंतर एक्सट्रूडेड बार
- एक्सट्रूज़न के दौरान त्रि-आयामी संपीड़न तनाव, धातु में अच्छी तरलता है, और आंतरिक सूक्ष्म संरचना स्थिर प्रदर्शन के साथ बेहद समान है।
- उच्च आयामी सटीकता और चिकनी मूल सतह; ऑक्साइड परत पतली और हटाने में आसान है।
- लागू मुख्य व्यासः15 मिमी ~ 80 मिमी, मुख्य रूप से मध्यम और छोटे व्यास की सलाखों के लिए उपयोग किया जाता है, और विशेष आकार की सलाखों का उत्पादन भी कर सकता है।
- यह प्रक्रिया स्थिर है और सामग्री का प्रवाह निरंतर है, जिसमें उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध है।
उच्च परिशुद्धता वाले स्टार रिक्त, टाइटेनियम ट्यूब बिलेट, एयरोस्पेस हाइड्रोलिक सिस्टम के भाग, और गहरे ठंड काम के लिए अर्ध-तैयार उत्पाद।
शीत कार्य कोकमरे का तापमानगर्म-काम अर्ध-तैयार सलाखों पर आधारित, मुख्य रूप से ठंड खींचने और ठंड रोलिंग सहित. कोई उच्च तापमान ऑक्सीकरण नहीं होता है, आयामी सहिष्णुता में सुधार पर ध्यान केंद्रित,सतह की गुणवत्ता और सतह की कठोरता.
गर्म-काम किया हुआ तार → अचार और डेस्कलिंग → सतह स्नेहन → कठोर मिश्र धातु के माध्यम से बहु-पास ड्राइंग → सीधा करना → अर्ध-तैयार ठंडा खींचा तार
- अति-उच्च आयामी परिशुद्धता, सख्त व्यास सहिष्णुता, उत्कृष्ट सीधापन।
- दर्पण की तरह चिकनी सतह, कोई स्पष्ट रेखाएं या गड्ढे नहीं; सतह की कठोरता गर्म प्रसंस्करण उत्पादों की तुलना में बहुत बेहतर है।
- ठंडे काम का कठोर प्रभावः सतह की ताकत और कठोरता बढ़ जाती है, जबकि लचीलापन थोड़ा कम हो जाता है।
- मुख्य लागू आकारः8 मिमी ~ 20 मिमी के छोटे व्यास के तार.
परिशुद्धता मशीनरी के भाग, मानक फास्टनरों, चिकित्सा प्रत्यारोपण रिक्त स्थान, उपकरण भागों और आकार और सतह पर सख्त आवश्यकताओं के साथ अन्य उत्पादों।
ठंडे ड्राइंग के समान सिद्धांत में, रोलिंग बनाने के लिए रोलर समूह को अपनाना।
- विशेषताएं: अधिक समान क्रॉस-सेक्शन विरूपण, बेहतर गोलता, पतली और छोटी सलाखों के लिए उपयुक्त।
- मिलान उपयोगः अक्सर सतह और आकार को और अनुकूलित करने के लिए ठंडे ड्राइंग के साथ संयुक्त।
नोटः ठंडे काम करने से पहले गर्म काम किए जाने वाले सलाखों कोअचार करना और छीलना(मिश्रित एसिड घोल सफाई) उच्च तापमान ऑक्साइड स्केल को पूरी तरह से हटाने के लिए, अन्यथा मोल्ड पहना जाएगा और सतह खरोंच हो जाएगा।
आकार देने के बाद, विभिन्न उद्योग मानकों और ग्राहक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए परिष्करण उपचारों की एक श्रृंखला आयोजित की जाती है।
गर्म कुदाया और गर्म लुढ़का हुआ तारों के साथ मोटी सतह ऑक्साइड परतों या दोषों के साथ टर्न टर्निंग द्वारा संसाधित कर रहे हैं।
- कार्यः सतह दोषों, ऑक्साइड परतों और decarburized परतों को हटाने, सटीक बाहरी व्यास और चिकनी सतह प्राप्त करें।
- ग्रेड ओरिएंटेशनः उच्च गुणवत्ता की आवश्यकताओं के साथ एयरोस्पेस-ग्रेड और मेडिकल-ग्रेड टाइटेनियम सलाखों के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
मोड़ने या ठंडे काम करने के बाद माध्यमिक सतह उपचार, जिसमें कच्ची चमक और ठीक चमक शामिल है।
- प्रभावः सतह की रफ़्तार Ra ≤ 1.6 μm या उससे भी कम, उच्च चमकदार सतह प्राप्त करने के लिए।
- अनुप्रयोग: चिकित्सा प्रत्यारोपित बार, खाद्य-ग्रेड उपकरण भाग, उच्च अंत इलेक्ट्रॉनिक घटक।
बार गर्म रोलिंग, फोर्जिंग, ड्रॉइंग और कूलिंग के दौरान मामूली झुकने के विकृति का उत्पादन करेंगे।
- उपकरण: बहु-रोलर सीधी मशीन या हाइड्रोलिक सीधी प्रेस।
- उद्देश्य: बार की समग्र सीधापन सुनिश्चित करना, जो तैयार उत्पादों के लिए एक आवश्यक प्रक्रिया है।
आदेशों के अनुसार लंबी निरंतर सलाखों को निश्चित लंबाई में काटें और साफ-सुथरे छोरों को सुनिश्चित करने के लिए पीसकर छोरों पर बर्स हटा दें।
तापीय उपचार का उपयोग सूक्ष्म संरचना को समायोजित करने, यांत्रिक गुणों को अनुकूलित करने और अवशिष्ट तनाव को समाप्त करने के लिए किया जाता है, जो टाइटेनियम मिश्र धातु सलाखों के लिए एक आवश्यक कड़ी है। सामान्य प्रकार निम्नलिखित हैंः
- प्रक्रियाः 600°C ~ 800°C तक गर्म करें, तापमान बनाए रखें और फिर धीरे-धीरे ठंडा करें।
- कार्यः गर्म/ठंडे काम के दौरान उत्पन्न अवशिष्ट तनाव को समाप्त करना, सामग्री की लचीलापन और मशीनीकरण को बहाल करना, सूक्ष्म संरचना को स्थिर करना।
- लागूः सभी शुद्ध टाइटेनियम, α टाइटेनियम मिश्र धातु और सामान्य α+β टाइटेनियम मिश्र धातु।
- प्रक्रियाः उच्च तापमान समाधान उपचार के बाद कम तापमान वृद्धिकरण को मजबूत करना।
- कार्यः तन्यता शक्ति, उपज शक्ति और कठोरता में उल्लेखनीय सुधार।
- लागूः ऊष्मा-उपचार योग्य प्रबलित α+β टाइटेनियम मिश्र धातु (जैसे TC4) और β टाइटेनियम मिश्र धातु, मुख्य रूप से उच्च शक्ति वाले एयरोस्पेस भागों के लिए उपयोग की जाती हैं।
कम तापमान अल्पकालिक गर्मी उपचार, विशेष रूप से ठंडे काम किए गए सलाखों के लिए, ठंडे काम के कठोर प्रभाव को बनाए रखते हुए ठंडे काम के तनाव को खत्म करने के लिए।
सभी तैयार सलाखों को डिलीवरी से पहले पूर्ण निरीक्षण से गुजरना होगा:
- आयाम निरीक्षण: व्यास, लंबाई, सीधापन, गोलपन।
- सतह निरीक्षणः कोई दरारें, खरोंच, समावेशन और अन्य दोष नहीं।
- प्रदर्शन निरीक्षण: यांत्रिक गुण, धातु विज्ञान संरचना, कठोरता परीक्षण।
- विनाशकारी परीक्षणः अल्ट्रासोनिक परीक्षण, आंतरिक मामूली दोषों का पता लगाने के लिए वर्दी करंट परीक्षण।
- पैकेजिंग: नमी के प्रतिरोधी और टकराव प्रतिरोधी पैकेजिंग, मार्क ग्रेड, विनिर्देश, गर्मी उपचार की स्थिति, बैच संख्या और मानक।
टाइटनियम मिश्र धातु बैंग → बिलेट्स में काटने → सतह सफाई और निरीक्षण → उच्च तापमान संरक्षित हीटिंग
→ प्राथमिक गर्म प्रसंस्करण (हॉट रोलिंग / हॉट फोर्जिंग / हॉट एक्सट्रूज़न) → शीतलन → अचार और डेस्कलिंग
→ द्वितीयक ठंडे काम (ठंडे ड्राइंग / ठंडे रोलिंग, वैकल्पिक) → गर्मी उपचार (एनीलिंग / एसटीए)
→ सीधा करना → निश्चित लंबाई काटना → मोड़ना / पॉलिश करना (वैकल्पिक) → अंत डिबरिंग
→ पूर्ण गुणवत्ता निरीक्षण → लेबलिंग और पैकेजिंग → तैयार उत्पाद
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