TiBw/TA15 복합 빌렛에 고온 박스 저항로를 사용하는 목적은 무엇인가요?

이 맥락에서 고온 박스 저항로를 사용하는 주요 목적은 피복된 TiBw/TA15 복합 빌렛을 압출에 적합한 특정 상태로 열처리하는 것입니다. 재료를 베타 변태점 이상의 온도인 약 1423K로 가열하면 금속을 성형하는 데 필요한 힘이 줄어들고 상당한 물리적 변화를 위한 내부 미세 구조가 준비됩니다.

이 로는 단순히 재료를 가열하는 것이 아니라 심각한 소성 변형을 위한 열역학적 전제 조건을 만듭니다. 균일한 내부 온도를 보장하고 변형 저항을 줄임으로써 이 단계는 압출 공정 중 동적 재결정을 가능하게 하는 데 중요합니다.

중요 열 목표

변형 저항 감소

전처리 단계의 즉각적인 기계적 목표는 재료의 항복 강도를 줄이는 것입니다. TiBw/TA15 복합재는 본질적으로 강하고 상온에서 성형에 저항합니다.

빌렛을 가열하면 이러한 저항이 크게 감소합니다. 이를 통해 압출 기계는 힘 제한을 초과하거나 재료를 파손하지 않고 빌렛을 변형시킬 수 있습니다.

열 균일성 보장

"박스 저항" 로 설계는 안정적이고 광범위한 열 환경을 조성하는 데 사용됩니다.

온도가 표면뿐만 아니라 빌렛의 코어 전체에 걸쳐 일관되게 유지되는 것이 중요합니다. 균일한 가열은 압출 공정 중 균열이나 불균일한 흐름으로 이어질 수 있는 내부 응력 구배를 방지합니다.

미세 구조적 영향

베타 변태점 통과

1423K의 특정 목표 온도는 티타늄 매트릭스를 베타 변태점 이상으로 밀어 올리기 위해 선택됩니다.

이 온도에서 합금의 결정 구조가 변경됩니다. 이러한 상 변태는 재료의 연성을 향상시켜 압출에 관련된 심각한 형상 변화에 더 잘 적응할 수 있도록 합니다.

동적 재결정 가능

고온은 동적 재결정이 발생하는 데 필요한 에너지를 제공합니다.

재료가 변형됨에 따라 결정립이 늘어나고 손상됩니다. 열 에너지는 재료가 동시에 새롭고 변형이 없는 결정립을 생성하여 공정 중에 미세 구조를 효과적으로 "치유"하고 파손을 방지할 수 있도록 합니다.

절충점 이해

피복의 필요성

주요 참조 자료는 빌렛이 로에 들어가기 전에 피복된다는 점을 지적합니다.

로가 필요한 열을 제공하지만, 고온(1423K)은 티타늄 표면의 심각한 산화 또는 오염을 유발할 수 있습니다. 피복은 복합재를 로 분위기로부터 보호하는 희생 장벽 역할을 합니다.

온도와 결정립 성장 균형

유지 시간과 온도에 대해 신중하게 균형을 맞춰야 합니다.

고온은 가공성을 향상시키지만, 베타 변태점 이상의 온도에서 과도한 시간은 거친 결정립 성장을 유발할 수 있습니다. 압출 전에 결정립이 너무 커지면 복합재의 최종 기계적 특성이 손상될 수 있습니다.

목표에 맞는 최적의 복합재 전처리

전처리 매개변수를 구성할 때 특정 제조 우선 순위를 고려하십시오.

• 주요 초점이 공정 안정성인 경우: 코어가 1423K에 도달하도록 충분한 유지 시간을 우선시하여 균일한 흐름을 보장하고 기계 과부하를 방지합니다.
• 주요 초점이 미세 구조 개선인 경우: 과도한 결정립 성장을 유발하지 않고 재결정을 가능하게 하기 위해 베타 변태점 바로 위의 온도를 엄격하게 제어합니다.

성공적인 압출은 재료가 흐를 만큼 부드럽지만 재결정될 만큼 구조화된 열 상태를 달성하는 데 달려 있습니다.

요약 표:

매개변수	목표	TiBw/TA15의 중요성
목표 온도	1423K (베타 변태점 이상)	연성을 향상시키고 성형을 위한 항복 강도를 낮춥니다.
가열 방식	박스 저항로	표면과 코어 전체에 걸쳐 안정적이고 균일한 열을 보장합니다.
열 상태	균일한 내부 온도	흐름 중 균열 및 내부 응력 구배를 방지합니다.
미세 구조	동적 재결정	파손을 방지하기 위해 변형 중 결정립 손상을 복구합니다.
표면 보호	피복	고온에서 복합재를 산화로부터 보호합니다.

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