1। GR5, GR2, और GR9 टाइटेनियम मिश्र धातु बार के बीच रासायनिक संरचना और यांत्रिक गुणों में महत्वपूर्ण अंतर क्या हैं?
जीआर 2 कम से कम अशुद्धियों (अधिकतम 0.25% ओ, 0.30% एफई) के साथ व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम (सीपी टीआई) है, जिसमें कम तन्यता ताकत (345 - 450 एमपीए) लेकिन उच्च लचीलापन (20% मिनट बढ़ाव) और उत्कृष्ट क्षरण प्रतिरोध है। यह एक एकल -फ़ेज़ मिश्र धातु है, जो जटिल आकृतियों को बनाने के लिए आदर्श है।
Gr5 (ti - 6Al - 4V) 5.5-6.75% Al और 3.5-4.5% V के साथ एक + मिश्र धातु है। यह तीनों में सबसे अधिक ताकत है: तन्य शक्ति 860-930 Mpa, उपज शक्ति 795 MPa मिन, 10% मिन एलॉन्गेशन)। दोहरी-चरण संरचना भी उच्च तापमान स्थिरता (400 डिग्री तक) को बढ़ाती है।
Gr9 (ti - 3AL-2.5V) एक और + मिश्र धातु है, जिसमें 2.75-3.75% Al और 1.5-2.5% V है। यह ताकत (620-795 MPa Tensile) और डक्टिलिटी (14% मिनट बढ़ाव) को संतुलित करता है, GR5 की तुलना में कम-अधिकतापूर्ण सामग्री के साथ। तीनों में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध होता है, लेकिन जीआर 2 हल्के संक्षारक वातावरण में सबसे अच्छा प्रदर्शन करता है, जबकि जीआर 5/जीआर 9 एक्सेल हैश की स्थिति में।
2। कौन से उद्योग और अनुप्रयोग क्रमशः GR5, GR2, और GR9 टाइटेनियम मिश्र धातु बार को प्राथमिकता देते हैं?
GR2 का उपयोग रासायनिक प्रसंस्करण और चिकित्सा उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है। रासायनिक पौधों में, यह हीट एक्सचेंजर ट्यूब, वाल्व तनों, और पंप भागों में बनाया गया है - इसका संक्षारण प्रतिरोध सल्फ्यूरिक एसिड और क्लोरीन को झेलता है, जबकि डक्टिलिटी कस्टम निर्माण की अनुमति देती है। चिकित्सा में, इसका उपयोग सर्जिकल इंस्ट्रूमेंट्स और डेंटल इम्प्लांट के लिए बायोकोम्पैटिबिलिटी और आसान शेपिंग के कारण किया जाता है।
GR5 एयरोस्पेस और भारी इंजीनियरिंग क्षेत्रों पर हावी है। एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में विमान लैंडिंग गियर घटक, इंजन शाफ्ट, और संरचनात्मक कोष्ठक - इसकी उच्च शक्ति - से - वजन अनुपात (घनत्व 4.5 ग्राम/सेमी) विमान के वजन को कम करता है, और गर्मी प्रतिरोध हैंडल इंजन तापमान को शामिल करता है। इसका उपयोग अपतटीय तेल ड्रिलिंग टूल्स में भी किया जाता है, जहां ताकत उच्च दबाव का विरोध करती है।
GR9 समुद्री और मोटर वाहन उद्योगों में इष्ट है। समुद्री उपयोग में समुद्री जल सेवन पाइप और प्रोपेलर शाफ्ट - क्लोराइड के वातावरण में इसका संक्षारण प्रतिरोध स्टेनलेस स्टील को शामिल करता है, और संतुलित शक्ति/लचीलापन झुकने को सरल बनाता है। ऑटोमोटिव में, इसका उपयोग निकास घटकों (350 डिग्री का सामना करते हुए) और हल्के चेसिस भागों के लिए किया जाता है, ईंधन की खपत में कटौती करते हैं।
3। GR5, GR2, और GR9 टाइटेनियम मिश्र धातु बार के लिए निर्माण प्रक्रियाएं उनके गुणों के अनुरूप कैसे भिन्न होती हैं?
GR2 का विनिर्माण लचीलापन को संरक्षित करने पर केंद्रित है। टाइटेनियम स्पंज को एक बार वैक्यूम आर्क रीमेल्टिंग (var) के माध्यम से पिघलाया जाता है, फिर हॉट - 750 - 850 डिग्री (- चरण रेंज) पर रोल किया जाता है, जिसमें ग्रेन को ठीक रखने के लिए लगातार एनीलिंग (650-700 डिग्री) होती है। कोल्ड-ड्रॉइंग तंग सहिष्णुता के लिए व्यापक है, क्योंकि इसकी लचीलापन दरार के बिना कई पास की अनुमति देता है।
GR5 को सटीक दोहरे - चरण नियंत्रण की आवश्यकता होती है। स्पंज, अल, और वी को वर्दी मिश्र धातु सुनिश्चित करने के लिए VAR के माध्यम से दो बार पिघलाया जाता है। हॉट - रोलिंग को - ट्रांसस (995 डिग्री) के ऊपर किया जाता है ताकि मोटे अनाज को तोड़ने के लिए, फिर + चरण को बनाए रखने के लिए ठंडा किया जा सके। एक अंतिम समाधान उपचार (925 डिग्री, पानी - बुझा हुआ) और उम्र बढ़ने (540 डिग्री, 4 घंटे) ताकत को बढ़ाता है - यह कदम GR5 के लिए अद्वितीय है, क्योंकि GR2/GR9 को उम्र बढ़ने की आवश्यकता नहीं है।
GR9 की प्रक्रिया ताकत और औचित्य को संतुलित करती है। यह एक बार var के माध्यम से पिघलाया जाता है, हॉट - 850 - 950 डिग्री (- ट्रांसस के पास) पर रोल किया गया है, फिर 700 - 750 डिग्री पर (वितरण को अनुकूलित करने के लिए 750 डिग्री पर रखा गया है। कोल्ड - ड्राइंग GR2 की तुलना में मध्यम-फ्यूकर पास है, लेकिन Gr5-vite से अधिक मध्यवर्ती तनाव-राहत एनीलिंग को लचीलापन बनाए रखने के लिए।
4। उद्योग मानकों को पूरा करने के लिए GR5, GR2, और GR9 टाइटेनियम मिश्र धातु बार के लिए क्या गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण आवश्यक हैं?
सभी तीन ग्रेडों को मिश्र धातु सामग्री को सत्यापित करने के लिए ऑप्टिकल एमिशन स्पेक्ट्रोस्कोपी (OES) के माध्यम से रासायनिक संरचना परीक्षण की आवश्यकता होती है: अशुद्धता सीमा के लिए GR2, AL/V अनुपात के लिए GR5, कम AL/V स्तरों के लिए GR9।
यांत्रिक परीक्षण ग्रेड द्वारा भिन्न होता है: जीआर 2 को तन्यता परीक्षण (345 एमपीए मिनट तन्यता) और बढ़ाव चेक (20% मिनट) की आवश्यकता होती है; GR5 को उच्च शक्ति सत्यापन की आवश्यकता होती है (860 MPa min tensile) और कठोरता परीक्षण (30 hrc मिनट); जीआर 9 के परीक्षण संतुलन (620 एमपीए मिनट तन्यता, 14% मिनट बढ़ाव) पर ध्यान केंद्रित करते हैं।
नॉन - विनाशकारी परीक्षण (NDT) सार्वभौमिक है: अल्ट्रासोनिक परीक्षण (UT) आंतरिक दोषों (0.5 मिमी संवेदनशीलता) का पता लगाता है, एडी वर्तमान परीक्षण (ईसीटी) खरोंच/गड्ढों के लिए सतहों की जांच करता है। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए (जैसे, एयरोस्पेस में जीआर 5), 100% यूटी/ईसीटी अनिवार्य है; रासायनिक उपयोग में GR2 50% नमूने का उपयोग कर सकता है। डायमेंशनल चेक माइक्रोमीटर के माध्यम से व्यास सहिष्णुता (± 0.05-0.1 मिमी) सुनिश्चित करते हैं, जिसमें GR2 को अनुप्रयोगों के लिए सख्त सहिष्णुता की आवश्यकता होती है।
5। क्या जीआर 5, जीआर 2, और जीआर 9 टाइटेनियम मिश्र धातु बार वेल्डेड और ठंडा - गठित हो सकते हैं, और क्या सावधानियों की आवश्यकता है?
GR2 वेल्ड और फॉर्म के लिए सबसे आसान है। आर्गन परिरक्षण (ऑक्सीकरण को रोकता है) के साथ गैस टंगस्टन आर्क वेल्डिंग (GTAW) के माध्यम से वेल्डिंग के लिए कोई पोस्ट - वेल्ड हीट ट्रीटमेंट की आवश्यकता नहीं होती है। कोल्ड - गठन (झुकना, रोलिंग) सीधा है - 30% तक ठंड - के बिना काम के बिना, उच्च लचीलापन के लिए धन्यवाद।
GR5 वेल्डेबल है लेकिन देखभाल की जरूरत है। Erti - 5 भराव धातु के साथ gtaw का उपयोग किया जाता है, लेकिन पोस्ट - वेल्ड एनीलिंग (700 डिग्री, 1 घंटा) अवशिष्ट तनाव - उच्च - लोड भागों के लिए महत्वपूर्ण है। कोल्ड - फॉर्मिंग एनीलिंग से पहले सीमित (अधिकतम 15% कोल्ड-वर्क) है, क्योंकि इसकी कम लचीलापन दरार का कारण बनता है। ओवरहीटिंग से बचने के लिए उपकरण तेज होना चाहिए, जो अनाज को बढ़ाता है।
GR9 वेल्डेबिलिटी और फॉर्मेबिलिटी को बैलेंस करता है। Erti - 9 भराव के साथ GTAW अच्छी तरह से काम करता है, वैकल्पिक पोस्ट - तनाव राहत के लिए वेल्ड एनीलिंग (650 डिग्री) के साथ। कोल्ड - बनाने से 20% ठंड - gr5 की तुलना में काम करने की अनुमति मिलती है, लेकिन GR2 से कम है। भारी गठन के बाद इंटरमीडिएट एनीलिंग (700 डिग्री) डक्टिलिटी को पुनर्स्थापित करता है। सभी ग्रेड के लिए, वेल्डिंग सतहों को तेल निकालने के लिए एसीटोन से साफ किया जाना चाहिए, क्योंकि संदूषक वेल्ड पोरसिटी का कारण बनते हैं।
