गर्म बाहर निकालना के दौरान टाइटेनियम छड़ के संरचनात्मक परिवर्तन

की उपस्थितिटाइटेनियम रॉडस्टील के समान है, जिसका घनत्व 4.51 g/cm3 है, जो कि स्टील के घनत्व के 60 प्रतिशत से कम है। यह दुर्दम्य धातुओं में सबसे कम घनत्व वाला धातु तत्व है। टाइटेनियम के यांत्रिक गुण, यानी यांत्रिक गुण, शुद्धता से निकटता से संबंधित हैं। उच्च शुद्धता वाले टाइटेनियम में उत्कृष्ट मशीनेबिलिटी, उत्कृष्ट बढ़ाव और क्षेत्र संकोचन है, लेकिन इसकी कम ताकत के कारण संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है। औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम में उचित मात्रा में अशुद्धियाँ, उच्च शक्ति और प्लास्टिसिटी होती है, और यह संरचनात्मक सामग्री बनाने के लिए उपयुक्त है। टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु बिलेट में कम तापीय चालकता होती है, जो गर्म बाहर निकालना के दौरान सतह परत और आंतरिक परत के बीच एक बड़ा तापमान अंतर पैदा करेगी। जब एक्सट्रूज़न सिलेंडर का तापमान 400 होता है, तो तापमान का अंतर 200 ~ 250 तक पहुंच सकता है। चूषण मजबूती और बिलेट अनुभाग के बड़े तापमान अंतर के संयुक्त प्रभाव के तहत, सतह पर धातु और बिलेट के केंद्र में पूरी तरह से अलग ताकत और प्लास्टिसिटी होती है, जो एक्सट्रूज़न प्रक्रिया के दौरान बहुत असमान विरूपण का कारण बनती है, और एक बड़ा उत्पादन करती है सतह परत पर अतिरिक्त तन्यता बल। तनाव एक्सट्रूडेड उत्पादों की सतह पर दरारों और दरारों का स्रोत बन जाता है। टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु उत्पादों की गर्म बाहर निकालना प्रक्रिया एल्यूमीनियम मिश्र धातु, तांबा मिश्र और यहां तक ​​कि स्टील की तुलना में अधिक जटिल है, जो टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के विशेष भौतिक और रासायनिक गुणों द्वारा निर्धारित की जाती है।

अब तक, टाइटेनियम की छड़ों को बाहर निकालने के दौरान स्नेहक का उपयोग करना पड़ता था। मुख्य कारण यह है कि टाइटेनियम 980 और 1030 पर लौह-आधारित या निकल-आधारित मिश्र धातु मोल्ड सामग्री के साथ यूक्टेक्टिक बना देगा, जिससे मजबूत मोल्ड पहनने का कारण बन जाएगा। जब ग्रेफाइट स्नेहक का उपयोग किया जाता है, तो उत्पाद की सतह पर गहरी अनुदैर्ध्य खरोंच रेखाएं बनती हैं, जो मोल्ड से चिपके टाइटेनियम रॉड और टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ का परिणाम है। जब प्रोफ़ाइल को कांच के स्नेहक के साथ बाहर निकाला जाता है, तो एक नए प्रकार का दोष "जेब", यानी उत्पाद की सतह पर दरारें आ जाएंगी। अध्ययनों से पता चला है कि "पिटिंग" की उपस्थिति टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं की कम तापीय चालकता के कारण होती है, जिससे बिलेट की सतह की परत तेजी से ठंडी हो जाती है और प्लास्टिसिटी तेजी से गिर जाती है।

टाइटेनियम मिश्र धातुओं को कम शक्ति और उच्च प्लास्टिसिटी, मध्यम शक्ति और उच्च शक्ति में विभाजित किया जा सकता है, 200 एमपीए से 1300 एमपीए तक, लेकिन सामान्य रूप से उच्च शक्ति मिश्र के रूप में माना जा सकता है। उनके पास एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक ताकत है, जिन्हें मध्यम शक्ति माना जाता है, और ताकत के मामले में कुछ प्रकार के स्टील को पूरी तरह से बदल सकते हैं। 150 से ऊपर एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की ताकत में तेजी से गिरावट की तुलना में, कुछ टाइटेनियम मिश्र धातु अभी भी 600 पर अच्छी ताकत बनाए रख सकते हैं। टाइटेनियम एक घनी धातु है जिसे विमानन उद्योग द्वारा अपने हल्के वजन, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक ताकत के कारण अत्यधिक महत्व दिया जाता है, और एल्यूमीनियम की तुलना में उच्च उच्च तापमान शक्ति। यह देखते हुए कि टाइटेनियम का घनत्व स्टील के 57 प्रतिशत है, इसकी विशिष्ट ताकत (ताकत/वजन अनुपात या ताकत/घनत्व अनुपात को विशिष्ट ताकत कहा जाता है), संक्षारण प्रतिरोध, ऑक्सीकरण प्रतिरोध, और थकान प्रतिरोध बहुत मजबूत हैं। टाइटेनियम मिश्र धातुओं के तीन-चौथाई का उपयोग एयरोस्पेस संरचनात्मक मिश्र धातुओं द्वारा दर्शाए गए संरचनात्मक सामग्रियों के रूप में किया जाता है, और एक-चौथाई मुख्य रूप से संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातुओं के रूप में उपयोग किया जाता है। टाइटेनियम मिश्र धातुओं में उच्च शक्ति, कम घनत्व, अच्छे यांत्रिक गुण, अच्छी क्रूरता और संक्षारण प्रतिरोध होता है। इसके अलावा, टाइटेनियम मिश्र धातुओं में खराब प्रसंस्करण प्रदर्शन होता है, कटौती करना आसान नहीं होता है, और गर्म प्रसंस्करण के दौरान हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और कार्बन जैसी अशुद्धियों को अवशोषित करना आसान होता है। इसके अलावा, पहनने का प्रतिरोध खराब है और उत्पादन प्रक्रिया जटिल है। टाइटेनियम का औद्योगिक उत्पादन 1948 में शुरू हुआ। विमानन उद्योग के विकास के साथ, टाइटेनियम उद्योग लगभग 8 प्रतिशत की औसत वार्षिक दर से बढ़ रहा है। वर्तमान में, दुनिया में टाइटेनियम मिश्र धातु प्रसंस्करण सामग्री का वार्षिक उत्पादन 40, 000 टन से अधिक तक पहुंच गया है, और लगभग 30 टाइटेनियम मिश्र धातु ग्रेड हैं। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम मिश्र ti-6al-4v (TC4), ti-5al-2.5sn (ta7) और औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम (TA1, TA2 और टीए 3)।

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