Titanlegierungsdraht als unverzichtbares Material in der modernen Industrie hat ein breites Anwendungsspektrum und deckt Schlüsselbereiche wie Luftfahrtbefestigungen, Unterhaltungselektronik (3C-Produkte), Brillengestelle, Automobilteile, medizinische Geräte und Schweißmaterialien ab. Um hochpräzise und leistungsstarke Drahtprodukte zu erhalten, ist die Kaltziehtechnologie zu einer wichtigen Verarbeitungsmethode geworden, insbesondere wenn der Drahtdurchmesser 30 %-40 % größer sein muss als das Endprodukt. In diesem Artikel werden verschiedene Schlüsselfaktoren und Optimierungsstrategien eingehend untersucht, die sich auf die Ziehleistung von Drähten aus Titanlegierungen auswirken.
1. Strenge Kontrolle der Rohstoffqualität
Chemische Zusammensetzung: Die chemische Zusammensetzung der Titanlegierung wirkt sich direkt auf ihre physikalischen und mechanischen Eigenschaften aus. Es ist von entscheidender Bedeutung, den Gehalt an Elementen wie H, O, N, Fe und Si streng zu kontrollieren. Beispielsweise ist das H-Element anfällig für Wasserstoffversprödung und muss streng überwacht und innerhalb eines sicheren Bereichs kontrolliert werden.
Oberflächenqualität: Auf der Oberfläche des Rohmaterials dürfen keine Mängel wie Risse, Falten und Narben vorhanden sein. Diese Defekte können sich während des Ziehvorgangs ausdehnen, was zu einer verringerten Festigkeit oder sogar zum Bruch führen kann. Daher muss das Rohmaterial einer strengen Oberflächenprüfung und Vorbehandlung unterzogen werden, um eine glatte und fehlerfreie Oberfläche zu gewährleisten.
2.Optimierung des Wärmebehandlungsprozesses
Die Wärmebehandlung spielt eine entscheidende Rolle beim Ziehprozess von Titanlegierungsdrähten. Die Glühbehandlung (einschließlich Vorglühen, Zwischenglühen und Fertigglühen) zielt darauf ab, die Kaltverfestigung zu reduzieren, die Dehnung und Plastizität des Materials zu verbessern und günstige Bedingungen für den anschließenden Ziehprozess zu schaffen. Ein vernünftiges Glühsystem kann die Organisationsstruktur des Materials effektiv verbessern und die Ziehleistung verbessern.
3. Auswahl und Gestaltung von Ziehsteinen
Formmaterial: Ziehsteine bestehen häufig aus Hartmetall (z. B. YK6, YK8) und Diamant. Hartmetall wird aufgrund seiner hohen Härte und guten Verschleißfestigkeit häufig verwendet, während Diamantziehmatrizen aufgrund ihrer extrem hohen Härte und Verschleißfestigkeit die erste Wahl für das Ziehen von feinen und ultrafeinen Drähten sind, obwohl sie teuer und schwierig zu verarbeiten sind.
Formdesign: Das Design der Form muss entsprechend den Drahtspezifikationen und Zeichnungsanforderungen angepasst werden. Zu den gängigen Matrizenformen gehören bogenförmige Matrizen und konische Matrizen, die für Drähte mit unterschiedlichen Durchmessern geeignet sind. Auch die Gestaltung des Matrizenlochs muss sorgfältig durchdacht werden, einschließlich Einlasskegel, Arbeitskegel, Kalibrierband und Auslasskegel, um sicherzustellen, dass der Draht gleichmäßig verformt wird und die Qualität während des Ziehvorgangs stabil ist.
4. Feineinstellung der Zeichenprozessparameter
Durchlaufverformung: Titanlegierungen haben bei Raumtemperatur eine geringe Zugplastizität, daher muss die Durchlaufverformung angemessen kontrolliert werden, um übermäßigen Drahtbruch zu vermeiden. Durch die schrittweise Erhöhung der Verformung wird die Organisationsstruktur des Materials schrittweise verbessert und die Zugfestigkeit verbessert. Gesamtverformung: Die Erhöhung der Gesamtverformung erhöht die Festigkeit des Titanlegierungsdrahtes, verschlimmert aber auch die Kaltverfestigung und verringert die Zähigkeit. Daher ist es notwendig, das Verhältnis zwischen Festigkeit und Zähigkeit entsprechend den spezifischen Anforderungen abzuwägen, um die optimale Gesamtverformung zu bestimmen.
Ziehgeschwindigkeit: Die Ziehgeschwindigkeit ist einer der Schlüsselfaktoren für die Leistung von Titanlegierungsdrähten. Eine Erhöhung der Ziehgeschwindigkeit kann die Produktionseffizienz verbessern und Energie sparen, allerdings müssen die Drahtqualität und die Stabilität des Ziehprozesses gewährleistet sein. Durch die Anpassung der Ziehgeschwindigkeit können das Verformungsverhalten und die Mikrostruktur des Materials optimiert werden.
Der Ziehprozess für Titanlegierungsdrähte erfordert die Feinregulierung und Optimierung mehrerer Schlüsselfaktoren. Durch eine strenge Kontrolle der Qualität der Rohstoffe, die Optimierung des Wärmebehandlungsprozesses, die Auswahl geeigneter Ziehsteine und die Feinregulierung der Parameter des Ziehprozesses können die Leistung und Qualität von Drähten aus Titanlegierungen erheblich verbessert werden, um den Anwendungsanforderungen verschiedener Bereiche gerecht zu werden.