Conas a Athraíonn an Leibhéal Oibre Fuar (5% vs. 20% Laghdú) Feadán Téitheoir Tíotáiniam Roimh Annealing Méid Grán Athchriostalaithe agus an Friotaíocht Ina dhiaidh sin in aghaidh Scáineadh Tuirse Teirmeach san Aer ag 300 céim?

Laghdaítear an trasghearradh de fheadáin téitheoir tíotáiniam ag céatadán áirithe de réir líníocht fuar roimh anáil deiridh i dtáirgeadh feadáin téitheoir tíotáiniam. Is é an fachtóir tiomána le haghaidh athchriostalú le linn annealing méid na hoibre fuar. Cruthaítear gráinní móra athchriostalaithe ASTM 4–5 (trastomhas 80–120 μm) ag leibhéal íseal oibre fuar 5%. Ag leibhéal ard oibre fuar de 20% faightear gráinní mín-athchriostalaithe ASTM 8-10 (trastomhas 11-22 µm). Léiríonn an t-ábhar mínghráin san aer ag 300 céim friotaíocht 3-5 huaire níos láidre le scoilteadh tuirse teirmeach mar gheall ar an limistéar teorann gráin níos mó atá ar fáil chun brú teirmeach timthriallach a sheasamh agus friotaíocht in aghaidh iomadú crack sna gráinní níos lú.

Meicníocht Éifeacht Méid Gráin agus Friotaíocht Tuirse Theirmeach

Swells an feadán tíotáiniam agus conarthaí ar fud an timthrialla teirmeach ag 300 céim. Freastalaíonn sleamhnáin teorann duillín agus gránach don bhrú timthriallach. Tá níos mó teorainneacha gráin in aghaidh an aonaid toirte ag baint le hábhar mín-ghráin agus mar sin tá an brú níos comhionainne. Tarlaíonn tionscnamh crack ag bannaí duillín agus teorainneacha gráin, laghdaíonn na gráinní níos lú an fad sciorrtha agus an tiúchan strus ag na teorainneacha gráin. Leanann ráta iomadaithe briste tuirse da/dN ∝ d^0.5, áit arb é d an méid gránach. Tháinig laghdú 30% ar an ráta iomadaithe briste nuair a leath an trastomhas gránach. Ina theannta sin, is bacainní níos mó iad gráinní míne ar fhás scoilte mar go gcaithfidh scoilteanna treo a athrú agus fuinneamh a scaipeadh.

Obair Fuar Cainníochtúil i gcoinne Méid Grán Athchriostalaithe

Cinneadh na méideanna gráin athchriostalaithe seo a leanas trí annealing rialaithe feadáin tíotáiniam Grád 2 ag 700 céim ar feadh 30 nóiméad tar éis céimeanna éagsúla fuar oibre. Is é ASTM 3–5 (trastomhas 50–125 µm) an méid gráin athchriostalaithe ag 5% fuar-oibre agus is é 160–180 HV an cruas tar éis análaithe. Is é an méid gráin ASTM 5-7 (32-64 miocrón) agus is é an cruas 170-190 HV ag 10% fuar-oibre. Is é an méid gráin ASTM 7-8 (22-45 m) tar éis 15% fuar oibre agus is é an cruas 180-200 HV. Ag 20% ​​d'obair fhuar is é ASTM 8 – 9 (16 – 32 μm) an méid gránach agus is é 190 – 210 HV an cruas. Is é ASTM 9–10 (11–22 µm) an méid gráin ag 30% fuar-oibre agus is é 200–220 HV an cruas. Is é méid gráin ASTM 10-11 (8-16 µm) agus cruas 210-230 HV ag 40% fuar-oibre.

300 céim Tuirse Teirmeach Saoil ag brath ar mhéid an ghráin

Tá doimhneacht crack tuirse teirmeach le haghaidh tíotáiniam Grád 2 socraithe trí thástáil thimthriallach san aer ag 300 céim le luascadh teocht 250 céim (50 céim go 300 céim) ar feadh 10,000 timthriall. Is é an doimhneacht crack tar éis 10,000 timthriallta ná 150-300 μm do mhéid gráin ASTM 3-5 (5% fuar-obair) agus is é an saol tuirse go crack 1 mm ná 30,000-50,000 timthriall. Tugann méid gráin ASTM 5-7 (10 % fuar-obair) doimhneacht crack 80-150 µm agus saol 1 mm de 60,000-100,000 timthriall. Méid gráin ASTM 7-8 (obair fuar 15%) Doimhneacht crack: 40-80 um Saol go 1 mm: 120,000-200,000 timthriallta. Maidir le méid gráin ASTM 8-9 (obair fuar 20%) tá doimhneacht crack 20-40 miocrón Is é an saol go 1mm ná 250,000-400,000 timthriall. Tá doimhneacht crack 10-20 µm le haghaidh méid gráin ASTM 9-10 (30% fuar oibre). Tá an saol go 1 mm níos mó ná 500,000 timthriall.

Cairt um Obair Fuar agus Roghnú Méid Gráin don Aersheirbhís ag 300 céim

Tugann an tábla thíos an méid oibre fuar molta roimhe seo agus an méid gráin mar thoradh ar fheadáin téitheoir tíotáiniam le haghaidh seirbhíse san aer ag 300 céim , ag brath ar líon measta na dtimthriallta teirmeach agus an saol tuirse inghlactha.

Saol Tuirse Inmhianaithe (timthriallta go crack 1 mm) Timthriallta Teirmeacha Ionchais Thar Saol Seirbhíse Molta Obair Fuar Roimh Ré (%) Méid Grán Mar thoradh air (ASTM) Doimhneacht Craicinn Ionchais tar éis 10,000 timthriallta (µm)<30,000 >30,000 5 3-5 150-300 30,000-60,000 >60,000 10 5-7 80-150 60,000-120,000 >120,000 15 7-8 40-80 120,000-250,000 >250,000 20 8-9 20-40 >250,000 >500,000 30 9-10 10-20 Innealtóireacht Thar Rialú Fuar-Obair

The recrystallization behavior is dependent on the titanium grade. Grade 7 recrystallizes at a slightly higher temperature than Grade 2 due to the presence of palladium, but the final grain size for a given amount of cold work is similar. Grade 5 (Ti-6Al-4V) does not completely recrystallize under these conditions. Wall thickness does not directly affect grain size, but does affect crack propagation time. A 2.0 mm wall with a 20 µm crack has 98% of its wall remaining. The grain size is also affected by the annealing temperature and duration . A higher temperature or longer time coarsens the grains . Cold work > 20% is excellent for optimal thermal fatigue resistance. Too much cold labor (>40%) is féidir mar thoradh ar scáineadh le linn líníocht.

Sonraíocht Chliste a Scríobh

Sonraigh leibhéal fuar-oibre de 20-30% roimh anáil deiridh le haghaidh feadáin téitheoir tíotáiniam a oibríonn san aer ag 300 céim le timthriall teirmeach fairsing. ASTM 8 nó méid gráin athchriostalaithe deiridh níos míne ag teastáil. Tá oibriú fuar de 10 go 15% inghlactha d’iarratais a thuartar go mbeidh níos lú ná 60,000 timthriall acu. I gcás rothaíochta déine (tús laethúil-stop ar feadh 10 mbliana, ~3,650 timthriall), is beag an difríocht idir ASTM 5 agus ASTM 8 agus is leor obair fuar caighdeánach. • I gcás feidhmeanna ríthábhachtacha ina mbeidh timthriall teirmeach tapa (go leor timthriallta in aghaidh an lae), sonraigh 30% d'obair fhuar agus méid gráin ASTM 9 nó níos míne. Rialaíonn an t-innealtóir an méid oibre fuar roimh anáil chun an méid gráin a bhainistiú chun an friotaíocht tuirse teirmeach cuí a fháil ag 300 céim.