Στη διαδικασία σφυρηλάτησης των κραμάτων τιτανίου, τα αρχικά χαρακτηριστικά δομής του μπιγιέτα, που περιλαμβάνουν τη χημική σύνθεση, την κατανομή ακαθαρσιών, την επιλογή των παραμέτρων θερμικής επεξεργασίας και τις επακόλουθες διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας, επηρεάζουν σημαντικά την τελική μικροδομή και τις μηχανικές ιδιότητες των σφυρηλατήσεων.
Η επιλογή της θερμοκρασίας κύλισης είναι καθοριστικός παράγοντας. Οι βέλτιστες θερμοκρασίες κύλισης, που διασφαλίζουν σημαντική παραμόρφωση του μπιγιέτα κατά τη σφυρηλάτηση, μετριάζουν αποτελεσματικά τις αρνητικές επιπτώσεις στην αρχική δομή. Ωστόσο, η επίτευξη τόσο υψηλών ρυθμών παραμόρφωσης θέτει προκλήσεις σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Καθώς οι ρυθμοί παραμόρφωσης μειώνονται, οι επιβλαβείς επιπτώσεις της αρχικής δομής γίνονται πιο έντονες, θέτοντας μια πιθανή απειλή για την ποιότητα σφυρηλάτησης.
Για πλινθώματα τιτανίου και κράματος τιτανίου, η αρχική δομή συχνά εμφανίζει χονδροειδείς κόκκους και περιορισμένη πλαστικότητα διαδικασίας. Η διαδικασία θέρμανσης πριν από τη σφυρηλάτηση γίνεται κρίσιμη για τη βελτίωση αυτής της κατάστασης. Η θέρμανση του πλινθώματος πάνω από το σημείο μετασχηματισμού και η ολοκλήρωση της πρωταρχικής παραμόρφωσης στη φάση έχει αποδειχθεί αποτελεσματική. Στη φάση, η αντίσταση στην παραμόρφωση του υλικού μειώνεται σημαντικά ενώ η πλαστικότητα αυξάνεται δραστικά, επιτρέποντας πιο ενδελεχή κατακερματισμό της δομής του χυτού, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση παραγωγής και μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας.
Περαιτέρω έρευνα και πρακτική καταδεικνύουν ότι όταν η συνολική παραμόρφωση του πλινθώματος φτάσει το 70% έως 80%, εμφανίζεται ένας σημαντικός μετασχηματισμός στην εσωτερική μικροδομή της σφυρηλάτησης. Οι χονδροειδείς κόκκοι εξευγενίζονται, σχηματίζοντας μια ομοιόμορφη και λεπτή ινώδη δομή. Αυτή η μετάβαση όχι μόνο ενισχύει την αντοχή σε εφελκυσμό του υλικού αλλά επίσης βελτιώνει σημαντικά την ολκιμότητα του, καθιστώντας τη σφυρηλάτηση πιο ελαστική και ανθεκτική όταν υπόκειται σε εξωτερικές δυνάμεις.
Επιπλέον, η επιλογή της θερμοκρασίας κύλισης πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη συγκεκριμένη σύνθεση και την περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες του υλικού. Διαφορετικές συνθέσεις κράματος τιτανίου και επίπεδα ακαθαρσιών έχουν ποικίλα αποτελέσματα στην επιλογή θερμοκρασίας κύλισης και στη δομική εξέλιξη κατά τη σφυρηλάτηση. Ως εκ τούτου, οι πρακτικές λειτουργίες απαιτούν τη διαμόρφωση ορθολογικών προδιαγραφών θερμοκρασίας κύλισης και παραμέτρων διαδικασίας σφυρηλάτησης προσαρμοσμένων στο συγκεκριμένο υλικό από κράμα τιτανίου για να διασφαλιστεί η βέλτιστη ποιότητα και απόδοση σφυρηλάτησης.
Συμπερασματικά, η θερμοκρασία κύλισης ασκεί βαθιά επίδραση στη μικροδομή και τις ιδιότητες των σφυρηλατήσεων τιτανίου. Ο αυστηρός έλεγχος της θερμοκρασίας κύλισης, η βελτιστοποίηση της αρχικής δομής του billet και η καθιέρωση ορθολογικών παραμέτρων διαδικασίας σφυρηλάτησης και διαδικασιών θερμικής επεξεργασίας είναι απαραίτητα για τη διασφάλιση της ποιότητας σφυρηλάτησης στο αποκορύφωμά της.
