1. Optimalisatie van de centrifugeertemperatuur
Optimaal temperatuurbereik: Studies tonen aan dat de Ti55531-legering een goed plastisch vervormingsvermogen vertoont in het (+) fasegebied (650 ~ 800 graden). Temperaturen onder 650 graden leiden tot verminderde materiaalvloeibaarheid en zijn gevoelig voor scheuren; temperaturen boven 800 graden (dicht bij het fasetransformatiepunt $T_ $) kunnen korrelvergroving veroorzaken, waardoor de mechanische eigenschappen worden beïnvloed.
Suggestie voor dynamische aanpassing: Het wordt aanbevolen om bij de eerste doorgang 750 ~ 800 graden te gebruiken om de vloeibaarheid van het metaal te verbeteren, en daaropvolgende passages kunnen geleidelijk worden teruggebracht tot 650 ~ 700 graden, maar vermijd plotselinge temperatuurdalingen.
Impact van warmtebehandeling: het warmtebehandelingsproces waarbij het gedurende 30 minuten op 880 graden wordt gehouden en vervolgens wordt gekoeld met lucht, kan de sterkte van het materiaal-plasticiteit optimaliseren, waardoor betere basisomstandigheden voor het spinnen worden geboden.
2. Selectie van de voerverhouding
Aanbevolen bereik: De voedingsverhouding moet worden geregeld tussen 0,45~0,78 mm/omw. Het wordt aanbevolen om bij de eerste doorgang een grotere voedingsverhouding te gebruiken (zoals 0,50 ~ 0,78 mm/omw), waardoor het werkstuk zich beter aan de mal hecht; de laatste spinfase kan worden teruggebracht tot 0,45 ~ 0,60 mm/r om de oppervlaktekwaliteit te verbeteren.
Efficiëntie en kwaliteit in evenwicht brengen: Een voedingsverhouding van ongeveer 0,50 mm/r kan de uniformiteit van de vorming en de schijnbare kwaliteit in evenwicht brengen.
3. Ontwerp voor dunner worden
Beperking van de verdunningscapaciteit: De maximale verdunningssnelheid van de Ti55531-legering kan 80% bereiken, maar in daadwerkelijke processen wordt aanbevolen om de verdunningssnelheid met één doorgang binnen 30% te houden om lokale spanningsconcentratie en het ontstaan van defecten te voorkomen.
Synergie met meerdere-passages: bij het gebruik van progressief vormen met meerdere-passages moet de verdunningssnelheid worden aangepast aan de temperatuurgradiënt. Het verdunningspercentage bij de eerste bewerking kan bijvoorbeeld iets hoger zijn (25~30%), en daaropvolgende bewerkingen kunnen geleidelijk worden verminderd (15~20%).
4. Invloed van de reksnelheid
Reactie op stromingsspanning: Thermische compressietests tonen aan dat een toename van de reksnelheid (0,01~1 s⁻¹) leidt tot een aanzienlijke toename van de stromingsspanning. Bij het daadwerkelijk spinnen wordt een gemiddelde reksnelheid (0,1~1 s⁻¹) aanbevolen om de vervormingsweerstand en de vormefficiëntie in evenwicht te brengen.
Referentie voor constitutieve vergelijkingen: de constitutieve vergelijking van het type Arrhenius- kan het stromingsgedrag bij hoge- temperaturen beschrijven en parameters verschaffen voor simulatie van eindige elementen.
5. Overige procespunten
Controle van vervormingsuniformiteit: Eindige-elementenanalyse laat zien dat de combinatie van procesparameters (zoals temperatuur + voedingsverhouding) een aanzienlijke invloed heeft op de niet-uniformiteitscoëfficiënt van de vervorming, en dat de parametermatching moet worden geoptimaliseerd door middel van simulatie.
Smering en matrijsontwerp: Hoewel dit niet expliciet wordt vermeld, moeten in praktische toepassingen een smeermiddel op hoge- temperatuur en matrijsvoorverwarming (die overeenkomt met de spintemperatuur) worden gecombineerd om wrijving en warmteverlies te verminderen.
Samenvatting en aanbevelingen
De kernparametercombinatie voor het optimaliseren van het spinproces van Ti55531 is:
Temperatuur: aanvankelijk 750 ~ 800 graden, uiteindelijk 650 ~ 700 graden;
Voedingsverhouding: 0,45~0,78 mm/r (instelbaar in elke doorgang);
Verdunningspercentage: Enkele-doorgang Minder dan of gelijk aan 30%, cumulatief tot 80% voor meerdere doorgangen.
Verder onderzoek kan de lokale spanningsverdeling van de parametercombinatie verifiëren door middel van eindige-elementensimulatie (zoals ABAQUS) en experimenteel de schijnbare kwaliteit en mechanische eigenschappen verifiëren.