Існує три процеси термічної обробки титанових стрижнів і стрижнів із титанового сплаву: 1. Обробка твердим розчином і старіння: метою є підвищення їх міцності. Альфа-титанові сплави і стабільні бета-титанові сплави не піддаються зміцнюючої термічній обробці, а при виробництві проводиться тільки відпал. + титанові сплави та метастабільні титанові сплави, що містять невелику кількість фази, можна додатково зміцнити шляхом обробки твердого розчину та старіння. 2. Відпал для зняття напруги: метою є усунення або зменшення залишкової напруги, що виникає під час обробки. Запобігайте хімічному впливу та зменшіть деформацію в деяких корозійних середовищах. 3. Повний відпал: мета полягає в тому, щоб отримати гарну в'язкість, покращити продуктивність обробки, полегшити повторну обробку та покращити розмірну та структурну стабільність.
В експерименті використовуються злитки титанового сплаву TA11, які були розплавлені в трьох вакуумних печах, що витрачаються. Основний хімічний склад відповідає вимогам спеціальних стандартів. Температура фазового перетворення полягає в тому, що злитки куються і розкриваються до 35 мм, а потім прокатуються в титан 21,5 мм на прокатному стані 250. Стрижень, мікроструктура стрижня являє собою нерівномірну P-матрицю з первинно розподіленою фазою.
Регулювання зазору між валками цього типу прокатного стану досягається шляхом фіксації середнього ролика та регулювання положення верхнього та нижнього роликів. Фіксація середнього ролика контролюється клином, який контролює зазор між цапфою середнього ролика та бакелітовою плиткою. Чим менший зазор, тим краще фіксація середнього ролика, і тим менше биття, викликане силою кочення нижньої лінії кочення. Однак ця підшипникова система має наступні структурні дефекти під час прокатки стрижнів з титану та титанових сплавів:
(1) Під час прокатки, щоб запобігти нагріванню та зношуванню структури бакелітової плитки, необхідно заливати охолоджуючу воду для охолодження та змащування бакелітової плитки. Холодна вода часто бризкає на поверхню рулону, що призводить до швидкого зниження температури поверхні заготовки, особливо у випадку з латексною плиткою. Під час виготовлення титану та титанових сплавів через низьку теплопровідність титану та титанових сплавів різниця температур між внутрішньою та зовнішньою сторонами заготовки буде більшою, що не сприяє рівномірній деформації заготовки та точності прокатки. не може бути гарантовано;
(2) Опір тертю методу бічної фіксації клина великий, і споживання енергії під час кочення також велике. Навіть якщо використовується двигун потужністю 630 кВт, часто виникає явище розточування, що впливає на продуктивність.
(3) Коли середній і нижній ролики проходять через матеріал, сила кочення безперервно впливає на середній ролик, спричиняючи швидкий вихід із ладу пристрою проти ослаблення клина, і стабільний стан середнього ролика, що фіксується, руйнується;
(4) Налаштована форма отвору змінюється, оскільки фіксований стабільний стан середнього ролика руйнується, що впливає на стабільність розмірів титанового стрижня та, зрештою, на якість готового продукту. Для забезпечення умов стабільного виробництва титанових стрижнів була модифікована несуча конструкція прокатного стану φ250. Розміри стрижнів з титану та титанового сплаву стабільні, якість зовнішньої поверхні покращена, а коефіцієнт витривалості покращений. Після подвійної термічної обробки мікроструктура стрижня з титанового сплаву є типовою структурою з двома станами. У міру підвищення температури спільного розчину та прискорення швидкості охолодження зерна ростуть і розмір зерна структури покращується. У міру підвищення температури твердого розчину, чим вище швидкість охолодження, тим краще продуктивність високотемпературної повзучості та вище міцність при кімнатній температурі, але пластичність зменшується.
