Proceso de laminado de flujo corto y tratamiento térmico de tubo de aleación de titanio sin costura
Autores: Chen, Chen; Chen, Jianxun; Shuang, Yuanhua; Li, Chao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Proceso de laminado de flujo corto y tratamiento térmico de tubo de aleación de titanio sin costuraCategoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones de titanio
Laminado de tubos sin costura
Laminado en tándem sesgado
Esfuerzo-deformación
Tratamiento térmico
Precisión dimensional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En vista de las características materiales de las aleaciones de titanio, como su capacidad para enfriarse rápidamente y su mala maquinabilidad, en este estudio combinamos un nuevo modo de producción para el laminado de tubos sin costura (laminado en tándem sesgado, TSR) con materiales de aleación de titanio y realizamos una investigación sistemática. Se determinaron los parámetros más adecuados para el laminado de aleaciones de titanio a partir de los parámetros unitarios utilizando software de elementos finitos y un análisis de las leyes de cambio de tensión-deformación, temperatura, velocidad y tensión durante el proceso de laminado. Se completó un experimento de laminado en la unidad de laminado en tándem sesgado. Se produjeron con éxito tubos de aleación de titanio sin costura (TC4ELI) con un grosor de pared uniforme y se llevó a cabo un experimento de tratamiento térmico metalúrgico. Los resultados muestran que los tubos de aleación de titanio sin costura preparados mediante el proceso TSR tienen un alto grado de precisión dimensional (el diámetro exterior es aproximadamente 38.7 mm, el grosor de la pared es aproximadamente 3.9 mm y la extensión axial es 2.9 veces) y el tubo después del tratamiento térmico aún presentaba una estructura de canasta. Además, se mejoró el nivel de dureza de los tubos de aleación de titanio sin costura. Se puede concluir que el proceso TSR con un flujo corto es adecuado para la producción en masa de tubos de aleación de titanio sin costura.
Descripción
En vista de las características materiales de las aleaciones de titanio, como su capacidad para enfriarse rápidamente y su mala maquinabilidad, en este estudio combinamos un nuevo modo de producción para el laminado de tubos sin costura (laminado en tándem sesgado, TSR) con materiales de aleación de titanio y realizamos una investigación sistemática. Se determinaron los parámetros más adecuados para el laminado de aleaciones de titanio a partir de los parámetros unitarios utilizando software de elementos finitos y un análisis de las leyes de cambio de tensión-deformación, temperatura, velocidad y tensión durante el proceso de laminado. Se completó un experimento de laminado en la unidad de laminado en tándem sesgado. Se produjeron con éxito tubos de aleación de titanio sin costura (TC4ELI) con un grosor de pared uniforme y se llevó a cabo un experimento de tratamiento térmico metalúrgico. Los resultados muestran que los tubos de aleación de titanio sin costura preparados mediante el proceso TSR tienen un alto grado de precisión dimensional (el diámetro exterior es aproximadamente 38.7 mm, el grosor de la pared es aproximadamente 3.9 mm y la extensión axial es 2.9 veces) y el tubo después del tratamiento térmico aún presentaba una estructura de canasta. Además, se mejoró el nivel de dureza de los tubos de aleación de titanio sin costura. Se puede concluir que el proceso TSR con un flujo corto es adecuado para la producción en masa de tubos de aleación de titanio sin costura.