Caractéristiques de travail à froid des barres et fils en alliage de titane et leur influence
1. Caractéristiques de travail à froid des barres et fils en alliage de titane
Dans le processus de production de produits semi-finis (feuilles, barres et tubes) en titane et alliages de titane, le traitement des barres et des fils en alliage de titane La méthode de laminage est souvent suivie d'un étirage. Les alliages de titane présentent une résistance élevée et une faible plasticité à température ambiante, de sorte que la plupart des processus de traitement doivent être effectués après chauffage. Cependant, pour obtenir une structure à grains fins uniforme et cohérente, une déformation à froid est parfois nécessaire à 40-50 °C en dessous du point de transition de phase.
La déformation à froid, la déformation à chaud et la déformation à chaud sont les trois principales méthodes de traitement des barres et des fils en alliage de titane. La déformation à froid est effectuée en dessous de la température de récupération. À ce moment, le métal subit principalement un écrouissage, la plasticité diminue et la résistance à la déformation augmente. La déformation à chaud est effectuée à haute température. Bien qu'elle puisse réduire la résistance à la déformation, le métal est gravement oxydé, ce qui affecte la qualité de surface et la résistance mécanique du produit. La déformation à chaud se situe entre les deux, généralement effectuée à une température de fusion de 0.4 à 0.6, ce qui peut réduire la résistance à la déformation du métal tout en maintenant une certaine plasticité.
2. Effet du travail à froid sur les tiges et les fils en alliage de titane
Propriétés mécaniques améliorées : pendant le processus d'étirage à froid, les grains de l'alliage de titane sont déformés, le réseau est déformé et les grains sont cassés, ce qui entraîne un écrouissage du matériau et une augmentation significative de la résistance. Cela permet d'améliorer la résistance des matériaux qui ne peuvent pas être renforcés par traitement thermique.
Précision dimensionnelle élevée : les matériaux étirés à froid sont étirés dans des conditions de déformation à froid. Par rapport aux matériaux travaillés à chaud, ils présentent une précision dimensionnelle plus élevée et des valeurs absolues de tolérances dimensionnelles plus faibles, ce qui réduit la marge de manœuvre pour le traitement mécanique ultérieur.
Bonne finition de surface : La finition de surface des matériaux traités dans des conditions de travail à froid est bonne, ce qui est un effet difficile à obtenir avec le travail à chaud.
Modifications de la microstructure : pendant le processus d'étirage à froid, les grains internes de la alliage de titane sont allongés, le réseau est déformé et les grains sont brisés, formant des structures fibreuses évidentes, rendant le matériau anisotrope.
Production de texture de déformation : Lorsque la déformation par étirage à froid est importante, l'orientation des grains internes du matériau sera à peu près cohérente, formant une « texture de déformation », qui présente les caractéristiques d'une orientation préférentielle.
Écrouissage et modifications des performances : l'écrouissage à froid augmente la résistance des alliages de titane, mais réduit la plasticité. Dans le même temps, les propriétés physiques et physico-chimiques du matériau après étirage à froid, telles que la conductivité électrique, la conductivité thermique et le magnétisme, vont également changer.
3. Application du travail à froid dans la production de barres et de fils en alliage de titane
Bien que le travail à froid augmente la consommation d'énergie lors de la déformation et le nombre de recuits intermédiaires, il reste un moyen important de produire barres et fils en alliage de titane car elle permet d'obtenir des produits aux surfaces lisses, aux dimensions fines et aux formes régulières pour répondre aux différents besoins de l'industrie en matière de matériaux. En particulier dans la production de fils fins, le travail à froid est une technologie indispensable.
En résumé, les caractéristiques de travail à froid et leurs influences sur barres et fils en alliage de titane sont multiformes et divers facteurs doivent être pris en compte de manière exhaustive dans la production réelle pour formuler une technologie et des paramètres de traitement raisonnables.
