TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु (Ti-3Al-2.5V), एक उच्च प्रदर्शन - टाइटेनियम मिश्र धातु के रूप में, अपनी उच्च शक्ति, कम घनत्व और उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के कारण एयरोस्पेस, महासागर अन्वेषण और उच्च अंत चिकित्सा उपकरणों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को दर्शाता है। इस पत्र का उद्देश्य TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु की सूक्ष्म संरचना और उपज शक्ति पर ताप उपचार प्रक्रिया के प्रभाव का पता लगाना है, ताकि इस मिश्र धातु के इष्टतम अनुप्रयोग के लिए सैद्धांतिक आधार और प्रयोगात्मक समर्थन प्रदान किया जा सके। I. TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु की ताप उपचार प्रक्रिया
TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु के गुणों को विनियमित करने के एक प्रमुख साधन के रूप में, ताप उपचार तापमान, समय और शीतलन मोड को सटीक रूप से नियंत्रित करके इसकी सूक्ष्म संरचना और यांत्रिक गुणों में प्रभावी रूप से सुधार कर सकता है।
एनीलिंग उपचार
उद्देश्य: प्रसंस्करण अवशिष्ट तनाव को खत्म करना, सामग्री की प्लास्टिसिटी और कठोरता में सुधार करना।
प्रक्रिया पैरामीटर: तापमान 700 डिग्री -800 डिग्री, होल्डिंग समय 1-2 घंटे, भट्ठी के साथ ठंडा।
प्रभाव: कण को परिष्कृत करना, सामग्री की एकरूपता को बढ़ाना, उपज शक्ति को लगभग 450 एमपीए तक कम करना, बढ़ाव को 25% से अधिक तक बढ़ाना।
ठोस विलयन उपचार
उद्देश्य: -फेज और -फेज के समान वितरण को बढ़ावा देना, तथा सामग्री की ताकत और कठोरता को बढ़ाना।
प्रक्रिया पैरामीटर: तापमान 900 डिग्री -950 डिग्री, होल्डिंग समय 30-60 मिनट, तेजी से पानी या हवा ठंडा।
प्रभाव: उपज शक्ति 800 एमपीए से अधिक हो जाती है, और तन्य शक्ति 950 एमपीए तक पहुंच जाती है, लेकिन प्लास्टिसिटी थोड़ी कम हो जाती है।
उम्र बढ़ने का उपचार
उद्देश्य: ठोस विलयन उपचार के आधार पर सामग्री को और अधिक मजबूत करना, तथा सूक्ष्म उप-स्थिर चरणों को अवक्षेपित करके यांत्रिक गुणों में सुधार करना।
प्रक्रिया पैरामीटर: तापमान 500 डिग्री सेल्सियस - 600 डिग्री सेल्सियस, होल्डिंग समय 4-8 घंटे, भट्ठी के साथ ठंडा करना।
प्रभाव: उपज सामर्थ्य 900 MPa या उससे अधिक, तन्य सामर्थ्य लगभग 1000 MPa, लेकिन प्लास्टिसिटी लगभग 10% तक कम हो जाती है।
दूसरा, TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु उपज शक्ति विश्लेषण
सामग्री की प्लास्टिक विरूपण क्षमता का मूल्यांकन करने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेतक के रूप में उपज शक्ति, गर्मी उपचार प्रक्रिया से गहराई से प्रभावित होती है।
अनुपचारित अवस्था: लगभग 620 एमपीए की उपज शक्ति, लगभग 780 एमपीए की तन्य शक्ति, लगभग 20% का बढ़ाव, अच्छी प्लास्टिसिटी लेकिन कम ताकत।
एनीलिंग अवस्था: एनीलिंग उपचार के माध्यम से, उपज शक्ति लगभग 450 एमपीए तक कम हो जाती है, साथ ही बढ़ाव में उल्लेखनीय वृद्धि होती है, जो सामग्री की प्लास्टिसिटी और कठोरता को बढ़ाती है।
ठोस विलयन अवस्था: ठोस विलयन उपचार से शक्ति में उल्लेखनीय सुधार होता है, तथा उपज शक्ति 800 MPa से अधिक हो जाती है, लेकिन इसकी कीमत प्लास्टिसिटी को चुकानी पड़ती है।
आयुवृद्धि अवस्था: आयुवृद्धि उपचार से सामग्री और अधिक मजबूत हो जाती है, तथा इसकी उपज क्षमता 900 MPa से अधिक हो जाती है, जिससे यह उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बन जाती है, लेकिन इसकी प्लास्टिसिटी और भी कम हो जाती है।
प्रायोगिक डेटा और सत्यापन
उपरोक्त सैद्धांतिक विश्लेषण को सत्यापित करने के लिए प्रयोगों की एक श्रृंखला की गई, और विशिष्ट डेटा इस प्रकार हैं:
एनीलिंग उपचार प्रयोग: तापमान 750 डिग्री सेल्सियस, इन्सुलेशन 1.5 घंटे, भट्ठी के साथ ठंडा, मापा उपज शक्ति 450 एमपीए, तन्य शक्ति 650 एमपीए, बढ़ाव 26%।
समाधान उपचार प्रयोग: तापमान 920 डिग्री सेल्सियस, धारण समय 45 मिनट, पानी ठंडा, मापा उपज शक्ति 820 एमपीए, तन्य शक्ति 960 एमपीए, बढ़ाव 14%।
आयु उपचार प्रयोग: तापमान 550 डिग्री सेल्सियस, धारण समय 6 घंटे, भट्ठी के साथ ठंडा, मापा उपज शक्ति 920 एमपीए, तन्य शक्ति 1020 एमपीए, बढ़ाव 12%।
IV. निष्कर्ष
TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु की ऊष्मा उपचार प्रक्रिया का इसकी उपज शक्ति और व्यापक यांत्रिक गुणों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। एनीलिंग, समाधान और उम्र बढ़ने के उपचार प्रक्रिया मापदंडों को उचित रूप से विनियमित करके, विभिन्न इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सामग्री की ताकत और प्लास्टिसिटी का एक इष्टतम संतुलन प्राप्त किया जा सकता है। भविष्य के शोध TA18 टाइटेनियम मिश्र धातु की क्षमता का पूरी तरह से दोहन करने के लिए और अधिक परिष्कृत ऊष्मा उपचार प्रक्रियाओं का पता लगा सकते हैं।
