Teicneolaíocht táthú cóimhiotail tíotáiniam: briseadh trí scrogaill phróisis agus rialú cliste beacht a bhaint amach

Tá cóimhiotail tíotáiniam, lena neart eisceachtúil, friotaíocht creimeadh, agus bith-chomhoiriúnacht, tar éis éirí ina n-ábhar straitéiseach nach féidir a athsholáthar sna réimsí aeraspáis agus leighis. Le linn déantúsaíochta breiseán traidisiúnta, áfach, tá seans maith go gcruthóidh an t-ábhar seo struchtúr criostalach colúnach-cosúil le fianán gearrtha ag línte comhthreomhara atá ailínithe go néata. Is cúis leis an micreastruchtúr seo go mbrisfidh an t-ábhar go fabhrach feadh na dteorainneacha gránach nuair a bhíonn sé faoi ualach, ag laghdú go suntasach a n-airíonna meicniúla agus a iontaofacht.

 

Le déanaí, d'fhoilsigh Institiúid Teicneolaíochta Harbin agus Politecnico di Milano staidéar san iris idirnáisiúnta "The International Journal of Advanced Manufacturing Technology", a thug "oibríocht dhraíochtúil" do mhonarú breiseáin cóimhiotail tíotáiniam - ag baint úsáide as teicneolaíocht sil-leagain sreang léasair micrea-bhulsáilte chun gráin chóimhiotail Ti-6Al-4V a athrú ó "stiallacha fada" go "gráinní ró-aonfhoirmeacha", ach é a dhéanamh ní hamháin i ngráin ríse!

Tá foireann taighde ceannródaíoch ó Institiúid Teicneolaíochta Harbin agus Politecnico di Milano, a foilsíodh in Iris Idirnáisiúnta na Teicneolaíochta um Ard-Déantúsaíocht, tar éis réimse na déantúsaíochta breiseán cóimhiotail tíotáiniam a réabhlóidiú. Trí úsáid a bhaint as teicneolaíocht nuálaíoch sil-leagain sreang léasair micrea-bhulsáilte, bhain siad amach claochlú bunúsach ar mhicreastruchtúr an chóimhiotail Ti- 6Al-4V, ag athrú an struchtúir gránach columnar traidisiúnta go struchtúr comhionann comhionann, cosúil le línte peann luaidhe ailínithe go néata a athmhúnlú i gcruth gráin ríse plump. Ní hamháin go gcuireann an leas iomlán a bhaint struchtúrach seo go mór le neart meicniúil an ábhair ach baineann sé cothromaíocht chuimsitheach maoine amach freisin, ag soláthar réiteach níos iontaofa d'iarratais ard-deireadh mar ionchlannáin aeraspáis agus leighis.

1. Bacainní teicniúla triple ar tháthú cóimhiotail tíotáiniam

Léiríonn cóimhiotail tíotáiniam táimhe ceimiceach den scoth ag teocht an tseomra, ach nuair a sháraíonn an teocht táthú 800 céim, déantar athrú bunúsach ar a n-airíonna ábhartha, rud a fhágann go bhfuil trí phríomhdhúshlán próisis ann:

a. Rialú truaillithe ocsaídiúcháin

Ag teochtaí arda, imoibríonn tíotáiniam go foréigneach le hocsaigin, ag foirmiú ciseal brittle ocsaíd tíotáiniam (TiO₂). Déanann an tsubstaint ghloineach seo díghrádú suntasach ar airíonna meicniúla an táthú-nuair a sháraíonn an cion ocsaigine sa táthú 0.15%, tagann titim níos mó ná 50% ar chruas imbhuailte an ábhair.

b. Íogaireacht embrittlement hidrigine

Le linn an táthú,-ina bhfuil substaintí mar thaise agus ola, dianscaoileann sí chun adaimh hidrigine gníomhacha a scaoileadh. Téann na hadaimh seo isteach sa laitís criostail chun hidrídí (TiH₂) a fhoirmiú, rud a fhágann go dtiocfaidh meath géar ar phlaisteacht agus ar chruas an ábhair. Go háirithe ag teocht íseal, is féidir le breabú hidrigine a bheith ina chúis le briseadh tobann, gan aon chomharthaí soiléire de dhífhoirmiú plaisteach ar an dromchla briste.

c. Scoilteanna strus teirmeach

Cé go bhfuil comhéifeacht íseal leathnaithe teirmeach ag cóimhiotail tíotáiniam, is féidir leis na teochtaí arda logánta a bhaineann le táthú grádáin theirmeach suntasacha a ghiniúint fós. Nuair a sháraíonn an ráta ionchuir teasa cumas dífhoirmithe plaisteach an ábhair, foirmíonn an tiúchan struis iarmharach sa chrios a bhfuil tionchar aige ar an teas, rud a fhágann go n-eascraíonn iomadú scoilte idirghráinní. Is féidir leis an bhfeiniméan seo a dhéanamh níos measa fós trí tháthú ardluais nó fuarú míchothrom.

 

2. Ceithre croí-chosáin theicniúla de theicneolaíocht táthú cóimhiotail tíotáiniam

Mar fhreagra ar na trí bhaic theicniúla móra i dtáthú cóimhiotail tíotáiniam, tá ceithre chineál réitigh spriocdhírithe forbartha ag déantúsaíocht nua-aimseartha:

a. Táthú stua tungstain gáis (TIG)

Mar an caighdeán óir le haghaidh táthú beachtas, tá sé thar a bheith oiriúnach do struchtúir ballaí tanaí faoi bhun 3mm (amhail ionchlannáin leighis agus comhpháirteanna beachtais aeraspáis). Is iad na bunbhuntáistí a bhaineann leis:

Cobhsaíocht stua le cruinneas ± 5%

Is féidir ionchur teasa a rialú go beacht laistigh den raon 0.5-2kJ/mm

Glacadh le córas cosanta triple:

• Príomhchosaint argón soic (15-25L/nóim)

• Cosaint líonadh argón taobh cúil (5-10L/nóim)

• Cosaint cochall leantóra (teocht a chlúdaíonn limistéar 400 céim)

b Táthú léas leictreon i bhfolús

Trí thimpeallacht ultra-folús ard a chruthú (Níos lú ná nó cothrom le 1×10⁻³Pa), is féidir linn:

Sroicheann dlús fuinnimh le léas leictreoin 10⁶W/cm²

Sáraíonn an cóimheas idir doimhneacht táthaithe agus leithead an teorainn 10:1

Leithead an chrios difear teasa<0.5mm

Tá sé oiriúnach go háirithe do struchtúir ualach eochrach ar nós plátaí 10-100mm tiubh agus umair breosla roicéad.

c. Táthú léasair

Ag baint úsáide as léasacha léasair ardfhuinnimh (cumhacht 1-20kW) chun:

Tá an luas táthú 3-5 huaire níos mó ná an próiseas TIG

Is féidir ionchur teasa a rialú ag 0.1-0.5kJ/mm

Teastaíonn córas cosanta déshreafa aeir (príomhghás cosanta + gás glantacháin taobh)

Úsáidtear é go hiondúil i gcásanna olltáirgeachta mar chassis cóimhiotal tíotáiniam feithicleach.

d. Táthú idirleathadh

Maidir le ceanglais neamhionanna a bhaineann le nascadh ábhar (amhail cruach tíotáiniam, tíotáiniam-copar):

Fuinneog paraiméadar próisis: 800-950 céim / 10-50MPa

Is féidir le neart nascáil an chomhéadain níos mó ná 85% den ábhar tuismitheora a bhaint amach

Cosc go héifeachtach le foirmiú comhdhúile idirmhiotalacha

Tá sé do-athsholáthair i réimsí a bhfuil riachtanais bith-chomhoiriúnachta ard acu, mar tairní cnámh leighis.

3. Caighdeáin Paraiméadar Próiseas Táthú Alloy Tíotáiniam

a. Sonraíochtaí Reatha

Pláta 1mm: 50-80A

Pláta 3mm: 120-150A

Nóta: Beidh ró-sruth ina chúis le garbhú gránach, ach ní dhéanfaidh dóthain srutha difear don doimhneacht treá

b. Cosaint gáis

Íonacht an gháis: Níos mó ná nó cothrom le 99.99%

Rialú sreabhadh: 20-30L / min

Oibríocht eochair: Moill múchadh gáis ar feadh 5-10 soicind tar éis táthú

c. Luas táthú

Páirteanna tanaí-ballaí: 50-100mm/nóiméad

Pláta tiubh: 30-50mm/min

Tionchar luais: Beidh ró-tapa ar aird go héasca ar phiocháin, beidh ró-mhall ag leathnú an chrios tionchar teasa

d. Cóireáil groove

Cineál groove: V-groove

Raon uillinn: 60-70 céim

Méid imeall mhaol: 0.5-1mm

Ceanglais ghlantacháin: Ba cheart uirlisí cruach dhosmálta a phróiseáil go luster miotalach, agus tá cosc ​​dian ar oibriú lom.

4. Táthú cóimhiotail tíotáiniam caighdeán breithiúnais grád cáilíochta

a. Táthú bán airgid-bán

Gnéithe: Luster mhiotalacha aonfhoirmeach

Grád cáilíochta: Den scoth

Réimse feidhmchláir: cásanna ar ard-éileamh ar nós aeraspáis

b. Táthú buí éadrom

Gné: Dath beagán ocsaídithe

Grád cáilíochta: cáilithe

Scóip an iarratais: Trealamh tionsclaíoch traidisiúnta

c. Táthú órga-corcra

Saintréithe: ocsaídiú agus dídhathú soiléir

Leibhéal cáilíochta: Teastaíonn tástáil

Riachtanais phróiseála: Ní mór airíonna meicniúla a fhíorú

d. Táthú gorm-liath

Saintréithe: Ocsaídiú tromchúiseach

Grád cáilíochta: neamhcháilithe

Bearta láimhseála: athoibrigh láithreach

Treocht forbartha teicneolaíochta

Tá trí cinn mhóra bainte amach ag teicneolaíocht táthú nua-aimseartha:

Tagann córas rialaithe paraiméadrach in ionad breithiúnas eimpíreach

Baineann róbait táthúcháin folúis amach cruinneas leibhéal miocrón

Cinntíonn córas monatóireachta ocsaídiúcháin fíor-ama cáilíocht chobhsaí

Le forbairt na réimsí atá ag teacht chun cinn ar nós feithiclí nua fuinnimh agus trealamh fuinnimh hidrigine, leanfaidh teicneolaíocht táthú cóimhiotail tíotáiniam ar aghaidh ag nuálaíocht agus ag cur i bhfeidhm an ábhair ardfheidhmíochta seo i gcásanna níos tionsclaíocha.

Mar sin féin, más gá duit ábhair ghaolmhara tíotáiniam, mar shampla plátaí tíotáiniam, barraí, sreanga, scragaill, etc., is féidir leat ár suíomh gréasáin a bhrabhsáilwww.major-ti.comagus déan teagmháil linn ag am ar bith. Déanfaimid ár ndícheall freastal ort agus na táirgí agus na praghsanna is fearr a sholáthar. Fáilte romhat cuairt a thabhairt orainn!

Seo an forbhreathnú gairid ar ár gcuideachta!
 

1. Príomhtháirgí agus buntáistí croí-theicneolaíochta

Díríonn Baoji Mingjie Titanium Material Technology Co., Ltd ar phróiseáil cóimhiotail tíotáiniam agus tíotáiniam, agus cuimsíonn a phríomhtháirgí plátaí tíotáiniam, slata, sreanga agus páirteanna caighdeánacha, a úsáidtear go forleathan i réimsí ceimiceacha, leighis, aeraspáis agus eile. Léirítear a chroí-theicneolaíocht sna:

Briseadh sa phróiseas táthú: Úsáidtear táthú TIG cosanta gáis argón triple (ráta sreafa gáis argón 15-25L/min) chun cion ocsaigine an táthú a rialú go 0.08% -0.12%, rud a fheabhsaíonn go mór cruas tionchair cóimhiotal tíotáiniam TC4 (Níos mó ná nó cothrom le 90J / cm², ag dul thar an gcaighdeán náisiúnta faoi 50%).
Comhordú slabhra tionsclaíoch: Ag brath ar Braisle Tionscail Ghleann Tíotáiniam Baoji, comhoibrímid le hInstitiúid Taighde Baotian chun próiseas táthú ionchuir teasa íseal- a fhorbairt chun an fhadhb a bhaineann le dífhoirmiú pláta tanaí a réiteach, agus cuireadh na táirgí i bhfeidhm ar chodanna struchtúracha éadroma UAV.

2. Rialú cáilíochta agus deimhniú tionscail
Inrianaitheacht an phróisis iomláin: ó amhábhair spúinse tíotáiniam go dtí táirgí críochnaithe a ionchlannaítear le cóid inrianaitheachta léasair, i gcomhréir le caighdeáin eitlíochta AS9100D, porosity weld an umar breosla aeraspáis cóimhiotail tíotáiniam Níos lú ná nó cothrom le 0.5% (2% ceadaithe ag an gcaighdeán náisiúnta Níos lú ná nó cothrom le ).
Déantúsaíocht glas: Shroich ráta athchúrsála sliseanna tíotáiniam táthú 85%, atá 20 pointe céatadáin níos airde ná meán an tionscail, agus rinneadh tástáil ar an bpróiseas táthú ultra- teocht íseal (-196 céim) chun freastal ar riachtanais trealaimh fuinnimh hidrigine.
3. Iomaíochas margaidh agus grúpaí custaiméirí
Buntáistí réigiúnacha: Mar fhiontar Baoji Titanium Valley, tá monaróirí trealaimh cheimiceacha, monaróirí ionchlannáin leighis agus soláthraithe tánaisteacha aeraspáis san áireamh dá chustaiméirí.
Teicneolaíocht amharc chun cinn: Ullmhaigh do bhunú líne taispeána táthú cliste, plean chun táirgeadh uathoibríoch táthú ilchodach cruach tíotáiniam a fhíorú in 2026, agus leag amach an margadh nua fuinnimh agus domhain trealaimh farraige.

4. Stádas tionscail agus acmhainneacht nuálaíochta

Tá Baoji Titanium Industry i gceannas ar fhoirmiú 4 chaighdeán idirnáisiúnta agus 74 caighdeán náisiúnta, agus tá Mingjie tar éis leagan amach an gheilleagair chiorclaigh a neartú trí pháirt a ghlacadh in uasghrádú teicneolaíochta réigiúnach (cosúil le caighdeáin tinne tíotáiniam athchúrsáilte). Léiríonn a chuid táirgí tíotáiniam iomaíochas difreáilte i rialú beachtas (táthú leibhéal miocrónach) agus feidhmeanna i réimsí atá ag teacht chun cinn (amhail umair stórála fuinnimh hidrigine).

Ansin, seo ár taispeáint táirge, taispeáint ár bpríomhtháirgí