टाइटेनियम मिश्र धातु बनाने की तकनीक

क्रीप फॉर्मिंग टाइटेनियम मिश्र धातु बनाने वाली प्रौद्योगिकियों में से एक है। इसका मतलब है कि एक निश्चित तापमान पर, उपकरण की कार्रवाई के तहत धातु की शीट को विकृत करने और आदर्श आकार प्राप्त करने के लिए मरने के बाद, तापमान और भार को स्थिर रखा जाता है, ताकि वर्कपीस के अंदर तनाव में छूट हो और लोचदार तनाव उत्पन्न हो। जब तक अवशिष्ट तनाव और स्प्रिंगबैक मूल रूप से समाप्त नहीं हो जाते, तब तक इसे स्थायी प्लास्टिक स्ट्रेन में बदल दिया जाता है, और अंत में ठंडा होने के बाद आदर्श वर्कपीस आकार प्राप्त हो जाता है।
रेंगने के निर्माण के दौरान रेंगने के लिए प्रेरक शक्ति लागू तनाव है। जैसे-जैसे रेंगना बढ़ता है, लोचदार तनाव कम हो जाता है, जिससे आंतरिक तनाव तदनुसार कम हो जाता है, और लागू तनाव भी तदनुसार कम हो जाता है। कुछ शोधकर्ताओं ने बताया कि थर्मल तन्यता रेंगने की प्रक्रिया पतली दीवार वाले टाइटेनियम मिश्र धातु कंपोजिट के लिए एक नई निर्माण प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया पतली दीवार वाली धातु की चादरों या प्रोफाइल को खींचने और मोड़ने से पहले थर्मोफॉर्मिंग तापमान तक गर्म करने के लिए विद्युत प्रतिरोध हीटिंग जैसी हीटिंग विधियों का उपयोग करती है। जैसे ही अंतिम आकार बनता है, तापमान स्थिर रहता है और सामग्री सांचे की सतह की तन्य दिशा में रेंगती रहती है। इसके परिणामस्वरूप निर्मित वर्कपीस के भीतर तनाव में कमी और इन-लाइन तनाव में छूट मिलती है। अवशिष्ट तनाव कम हो जाता है, जिससे भागों का स्प्रिंगबैक कम हो जाता है और गठन की सटीकता में सुधार होता है। अनुसंधान की स्थिति, प्रक्रिया सिद्धांत, प्रमुख उपकरण, प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी, नई प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के फायदे और नुकसान पेश किए जाते हैं। अंत में, हॉट ड्राइंग-क्रीप कंपोजिट फॉर्मिंग तकनीक की अनुप्रयोग संभावनाएं संभावित हैं।
कुछ शोधकर्ता बताते हैं कि टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग आमतौर पर एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि वाहक एयरफ्रेम, उनके उत्कृष्ट यांत्रिक और संक्षारण गुणों और अपेक्षाकृत हल्के वजन के कारण। हालाँकि, टाइटेनियम मिश्र धातु को कमरे के तापमान पर बनाना बेहद मुश्किल है। इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातु प्रोफाइल के निर्माण में, फॉर्मिंग प्रदर्शन को बेहतर बनाने और स्प्रिंगबैक को कम करने के लिए हॉट ड्रॉ बेंडिंग क्रीप फॉर्मिंग तकनीक का उपयोग किया जाता है। गर्म खिंचाव झुकने और रेंगने का सिद्धांत यह है कि गर्म खिंचाव झुकने के चरण के बाद, चयनित समय के लिए वर्कपीस को मोल्ड के साथ रखकर एक तनाव विश्राम चरण किया जाता है। इसमें सस्ते टूलींग और अच्छी पुनरावृत्ति सहित कम अवशिष्ट तनाव और न्यूनतम स्प्रिंगबैक के फायदे हैं। अरहेनियस मॉडल का उपयोग रेंगने वाले व्यवहार को चिह्नित करने के लिए किया गया था, और थर्मल तन्यता झुकने वाले रेंगना विरूपण प्रक्रिया का एक सीमित तत्व मॉडल ABAQUS में स्थापित किया गया था। परिमित तत्व सिमुलेशन परिणाम दिखाते हैं कि तनाव विश्राम चरण के दौरान अवशिष्ट तनाव बहुत कम हो जाता है, और कम अवशिष्ट तनाव के परिणामस्वरूप छोटे स्प्रिंगबैक होते हैं। अनुमानित रिबाउंड मान प्रयोगात्मक परिणामों के साथ अच्छे समझौते में हैं। कुछ शोधकर्ताओं ने बताया कि टाइटेनियम मिश्र धातु प्लेटों के गर्म निर्माण के दौरान स्प्रिंगबैक को कम करने के लिए रेंगना या तनाव विश्राम मुख्य तंत्र है।
आज तक, इन दोनों घटनाओं के बीच अंतर और कनेक्शन का स्पष्ट रूप से पता नहीं लगाया गया है। Ti6Al4V मिश्र धातु पर उच्च तापमान वाले अल्पकालिक रेंगना और तनाव विश्राम परीक्षण आयोजित किए गए। ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके मिश्र धातु की सूक्ष्म संरचना का अवलोकन किया गया। रेंगने और तनाव विश्राम व्यवहार पर तापमान, तनाव और समय के प्रभावों का क्रमशः अध्ययन किया गया। दो घटनाओं के बीच सहसंबंध और अंतर की तुलना रेंगने वाले तनाव-समय और तनाव दर-समय संबंधों के आधार पर की गई थी। नतीजे बताते हैं कि कम तापमान और कम तनाव के तहत रेंगने का व्यवहार परमाणु प्रसार द्वारा नियंत्रित होता है, और उच्च तापमान और उच्च तनाव के तहत रेंगने का व्यवहार अव्यवस्था पर्ची और रेंगने से नियंत्रित होता है। तनाव विश्राम व्यवहार को मुख्य रूप से अव्यवस्था चढ़ाई द्वारा नियंत्रित किया जाता है। क्रीप डेटा से अनुमानित तनाव विश्राम व्यवहार प्रयोगात्मक परिणामों से अच्छी तरह मेल खाता है।