Quy trình kéo dây titan và hợp kim titan
Dây titan và hợp kim titan được sử dụng rộng rãi trong hàng không vũ trụ, hóa dầu, y tế và sức khỏe, ô tô, xây dựng, sản phẩm thể thao và giải trí và nhiều lĩnh vực khác. Hiện nay, hơn 80% dây titan và hợp kim titan được sử dụng làm dây hàn; chúng có thể được dệt thành lưới như bộ lọc nước biển, bộ lọc nước tinh khiết, bộ lọc hóa chất, v.v.; chúng được sử dụng để sản xuất ốc vít, thành phần chịu lực, lò xo, v.v.; chúng được sử dụng để sản xuất các thiết bị y tế, mão cấy ghép, cố định hộp sọ, v.v.; dây hợp kim niken titan được sử dụng để sản xuất ăng-ten vệ tinh, gọng kính, v.v.; trong ngành công nghiệp mạ điện và xử lý nước, dây titan và hợp kim titan được sử dụng để sản xuất các loại điện cực khác nhau.
Kéo dây titan và kéo dây hợp kim titan là một quá trình gia công nhựa kim loại trong đó thanh dây hoặc phôi dây được kéo ra khỏi lỗ khuôn của khuôn kéo dây dưới tác động của lực kéo để sản xuất dây titan và hợp kim titan tiết diện nhỏ. Có một số quá trình kéo:
(1) Vẽ khuôn cố định: Vẽ khuôn cố định là một trong những quy trình sản xuất chính đối với dây kim loại. Vật liệu chính của khuôn vẽ dây là cacbua xi măng, kim cương tự nhiên, kim cương tổng hợp và kim cương đa tinh thể. Khuôn kim cương tự nhiên đơn tinh thể thường được sử dụng trong sản xuất dây mịn. Titan là vật liệu khó gia công, không chỉ vì khả năng chống biến dạng cao và độ dẻo thấp mà còn vì vấn đề bám dính trong quá trình gia công, ảnh hưởng rất xấu đến chất lượng bề mặt của sản phẩm. Để cải thiện chất lượng bề mặt của dây titan, cần xử lý bề mặt trước khi kéo để tạo điều kiện thuận lợi cho chất bôi trơn bám dính vào bề mặt dây với số lượng lớn, tức là tạo thành một lớp chất mang chất bôi trơn. Nó bao gồm xử lý oxy hóa bề mặt, xử lý fluorophosphate, mạ đồng, crom, niken và thiếc và các màng kim loại khác, trong đó xử lý oxy hóa và xử lý lớp phủ là phổ biến nhất. Ví dụ, trước khi kéo dây titan, người ta tiến hành ủ oxy hóa nhẹ, sau đó sơn và sấy khô.
(2) Kéo khuôn con lăn: Vì kéo khuôn con lăn được kéo trong một lỗ được tạo thành từ các con lăn không truyền động, quay tự do, hầu hết ma sát trượt giữa vật liệu và lỗ khuôn trong quá trình kéo khuôn cố định được chuyển thành ma sát lăn rất nhỏ, do đó làm giảm đáng kể ma sát kéo. Nhược điểm của kéo khuôn con lăn là độ chính xác về kích thước không cao bằng kéo khuôn cố định. Nó phù hợp để kéo dây thô, trong khi kéo khuôn cố định được sử dụng để hoàn thiện trong quá trình kéo dây mịn.
(3) Kéo rung siêu âm: Phương pháp này được phát triển vào những năm 1950. Áp dụng rung siêu âm vào khuôn kéo trong quá trình kéo có thể giảm hiệu quả lực kéo và cải thiện tốc độ gia công.
(4) Kéo không khuôn: Quá trình này sử dụng cuộn cảm ứng hoặc laser để làm nóng cục bộ và làm mềm dây, và tạo lực căng để làm cho dây mỏng hơn. Ưu điểm của nó là không cần khuôn kéo và chất bôi trơn, tỷ lệ biến dạng lớn và hiệu quả cao. Nhược điểm của nó là độ đồng đều về kích thước của sản phẩm hoàn thiện kém và chất lượng không ổn định.
(5) Kéo khuôn tăng áp: Quá trình này là phương pháp lắp đặt thiết bị phun tăng áp ở phía trước khuôn kéo, có thể tạo ra hiệu ứng bôi trơn cưỡng bức tăng áp tự động khi kéo dây. Ưu điểm của nó là tần suất đứt dây giảm 4/5, tuổi thọ của khuôn kéo dây tăng hơn 20 lần, chất lượng bề mặt được cải thiện.
(6) Kéo bó có lớp phủ: Phương pháp này đầu tiên phủ một lớp thép cacbon thấp lên bề mặt dây titan, sau đó bó dây titan mạ thành ống thép cacbon thấp, sau đó thực hiện kéo bó và ủ trung gian. Sau khi gia công đến kích thước cuối cùng, vỏ thép cacbon thấp và lớp phủ được loại bỏ bằng cách ngâm axit sunfuric. Ưu điểm của nó là hiệu quả cao và chi phí sản xuất thấp.
(7) Đùn chip vỏ bọc: Quy trình này do Đại học Tohoku ở Nhật Bản phát triển và chủ yếu được sử dụng để gia công dây hợp kim nhớ hình TiNi. Nó có thể cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm chi phí sản xuất. Đầu tiên, một tấm composite nhiều lớp bao gồm các tấm kim loại khác nhau được chế tạo bằng cách phủ và cán. Tỷ lệ độ dày của các lớp kim loại khác nhau phụ thuộc vào thành phần hóa học đã xác định. Sau đó, tấm phủ cán được cắt thành phoi, và phoi cắt được đổ vào thùng chứa để tạo thành phôi, và phôi được đùn thành thanh mỏng, sau đó được gia công thành dây mỏng. Cuối cùng, dây composite được chuyển đổi thành dây hợp chất liên kim loại mong muốn bằng cách xử lý khuếch tán nhiệt.
(8) Cán dây liên tục bằng máy cán dây bốn trục: Loại máy cán này gồm bốn trục tạo thành một lỗ tròn. Khi làm việc, một trục hoạt động sẽ dẫn động ba trục còn lại quay. Nhiều giá đỡ như vậy tạo thành một nhóm máy cán liên tục để sản xuất dây hợp kim titan, do đó cải thiện đáng kể năng suất và sản lượng dây.
Dây titan và hợp kim titan đã trở thành những người dẫn đầu trong ngành vật liệu với hiệu suất tuyệt vời và lĩnh vực ứng dụng rộng rãi. Sự đổi mới và phát triển liên tục của công nghệ kéo cung cấp sự đảm bảo mạnh mẽ cho việc sản xuất và ứng dụng vật liệu này. Chúng tôi có lý do để tin rằng trong tương lai, dây titan và hợp kim titan sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau và mang lại nhiều tiện lợi và bất ngờ hơn cho cuộc sống của chúng ta. Nếu bạn muốn biết thêm về quy trình kéo dây titan và hợp kim titan, vui lòng theo dõi chúng tôi ~ Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu nào về vấn đề này, bạn có thể liên hệ với chúng tôi!
