מתיחות ויישור רולר של מוטות וצינורות טיטניום: מדריך תהליך - ידע

מוטות טיטניום, סורגים, חוטים וצינורות יוצאים לרוב מגלגול, משיכה או שחול עם פגמים בצורת גלי ועקמומיות שיורית. יישור מחזיר את הישר כך שעיבוד עיבוד, חיתוך ובדיקה סופית במורד הזרם יכולים להתנהל בצורה מהימנה. נעשה שימוש בשני תהליכים משלימים: יישור מתח (מתיחה) ויישור ריבוי -גלילים, שלעיתים קודם לכן יישור לחץ עבור חלקים כפופים מאוד.

יישור מתח (מתיחה).

יישור מתח מפעיל מתח מתיחה אורכימעל חוזק התשואהשל החומר, מייצר סיומת פלסטית המתקנת פגמי צורה. המנגנון פשוט:

לאורכו של מוט גלי, אזורים מסוימים נושאים מתח מתיחה שיורי (אזורים קצרים, "מורחבים") ואחרים נושאים מתח לחיצה שיורי (אזורים ארוכים, "רופפים").

כאשר עומס מתיחה אחיד מונח על גבי, מתח העיוות בפועל מופחת באזורי המתיחה-(פחות הרחבה פלסטית) ומוגבר באזורי הלחץ-הלחץ (יותר הרחבה פלסטית).

התוצאה היא שכל חלק של המוט מקבל בערך את אותה הארכה כוללת, והפגם הגלי מתבטל.

הרחבה נשלטת בדרך כלל בטווח קטן (בדרך כלל 0.5%-3%, תלוי בסגסוגת ובחתך) כדי למנוע-מתיחה יתר. מכיוון שלטיטניום יש מודול אלסטי נמוך וקפיצה גבוהה, יישור מתח יעיל במיוחד עבור חוט קטן בקוטר-, צינור דק- קיר ובר עם גליות עדינה.

יישור לחץ

עבור חלקי עבודה בעלי עקמומיות גדולות, יישור לחץ מתבצע תחילה: היצירה מכופפת בכיוון ההפוך בין תומכות כך שלאחר קפיצה חזרה, היא הופכת ישרה לערך. לחץ היישור תלוי בחוזק הסגסוגת ומידת הכיפוף - גבוה יותר- סגסוגות חזקות יותר וכפיפות גדולות יותר דורשות לחץ גדול יותר. יישור לחץ מלווה בדרך כלל ביישור רולר כדי לעדן את התוצאה.

יישור רולר רב-

מוצרים עם חתכים פשוטים-מיושרים בדרך כלל במכונות ריבוי-גלילים עםיותר מארבע לחמניות (בדרך כלל 5-29 לחמניות). הגלילים מיישמים שוב ושוב כיפוף שלוש- נקודות לאורך, ומפחיתים בהדרגה את השונות של העקמומיות השיורית עד שהמוצר ישר. עקרונות הפעלה בסיסיים:

קוטר גליל קטן יותר ויותר גלילים מעניקים דיוק היישור גבוה יותר.גובה גלגול קטן עוזר לחומר להיכנס לגלילים ומייצב את התהליך.

הגלילים הראשונים מפחיתים בעיקר את ההבדל בעקמומיות השיורית לאורך; הגלילים האחרונים מחליקים את העקמומיות לעבר אחידות.

האיכות תלויה בעיקר בקצב האנטי-כיפוף (כיפוף יתר).הגלילים השני והשלישי מוגדרים עם קצב אנטי- גדול גבוה; הגלילים הבאים מוגדרים כך שכל אחד מהם מיישר את העקמומיות המרבית שנותרו על ידי הגלילים הקודמים.

קשה יותר ליישר חומרים קשים יותר (מתח גבוה יותר-מקדם התקשות n)וצריך קצב נגד-כיפוף גדול יותר, יותר גלילים וקטרים קטנים יותר של גלילים.

טיטניום-שיקולים ספציפיים

קפיצה גבוהה:מודול האלסטי של טיטניום (בערך 105-120 GPa) הוא בערך חצי מזה של פלדה, כך שההתאוששות האלסטית לאחר כיפוף גדולה. הגדרות רולר חייבות לפצות עם כיפוף יתר גבוה משמעותית מאשר פלדה.

הגנה על פני השטח:משטחי טיטניום נשרטים בקלות ונקרעים. הגלילים צריכים להיות חלקים, משומנים היטב, והמכונה מותאמת כדי למנוע סימון פני השטח, שעלולים ליזום סדקי עייפות.

השפעות מדור וציונים:יש להתאים את הגדרות כוח היישור והגלגול לחוזק הסגסוגת ולחתך -; סגסוגות אלפא-בטא כגון Ti-6Al-4V דורשות כוחות גבוהים יותר מאשר ציונים טהורים מבחינה מסחרית.

לחץ שאריות:יישור מציג דפוס{0}}שיורי מתח מבוקר. עבור יישומים קריטיים, בצע את היישור עם חישול-הקלה כדי לייצב את הממדים במהלך העיבוד.