Titaniu puru industriale à temperatura ambiente Una struttura è durezza di trasfurmazione ECAP

U titaniu puru industriale appartene à a lega, chì hè una struttura di reticolo esagonale densa (HCP) cù una bona resistenza à a corrosione, proprietà meccaniche è proprietà di saldatura. Hè largamente utilizatu in l'aerospaziale, l'industria chimica, l'ingegneria oceanica è altri campi. A deformazione ECAP pò affinà significativamente u granu, migliurà a struttura è migliurà e proprietà meccaniche di i materiali. Dunque, a tecnulugia ECAP hè stata largamente interessata da i studiosi in casa è à l'esteru in l'ultimi decennii. Attualmente, parechje litterature anu riportatu chì ECAP hà preparatu cù successu materiali cristallini ultrafini (UFG), cumpresi metalli di struttura cubica à facce centrate, metalli di struttura cubica volumetricamente centrata è metalli di struttura esagonale densamente disposti.

A durezza hè definita cum'è a capacità di a superficia di un materiale metallicu di resiste à a pressione di altri oggetti duri, chì ponu riflette e proprietà fisiche è meccaniche cum'è l'elasticità, a resistenza plastica, a tenacità è a resistenza à l'usura di u materiale. A durezza Vickers, un indice di durezza cumunamente utilizatu, hè largamente utilizata in l'industria di precisione è in a ricerca scientifica di i materiali, in particulare utilizata per misurà a durezza di u stratu di film sottile di metallu o di u stratu superficiale trattatu chimicamente, è ancu a durezza di pezzi più chjuchi è più fini. Ci sò stati parechji rapporti nantu à i cambiamenti in a durezza di i materiali trasfurmati da a tecnulugia ECAP. Tuttavia, per via di u fattu chì u titaniu puru industriale hè un metallu di struttura esagonale strettamente urganizatu, u so sistema di scivolamentu hè menu di quellu di u metallu di struttura cubica, è a so plasticità hè scarsa, a deformazione ECAP hè difficiule. A maiò parte di i studii à l'esteru sò realizati à alta temperatura, è l'estrusione riescita à temperatura ambiente hè rara. I circadori anu studiatu principalmente i cambiamenti di microstruttura è di durezza di u titaniu puru industriale dopu l'estrusione ECAP di diversi stampi à temperatura ambiente, è anu analizatu i fattori d'influenza per aiutà à migliurà a tecnulugia di trasfurmazione.

U materiale sperimentale hè titaniu puru industriale (TA1) in statu laminatu à caldu. A so cumpusizione chimica (frazione di massa, %) hè: 0.10O, 0.001H, 0.01N, 0.007C, 0.03Fe. A dimensione media di u granu hè 23 m cù una struttura monofase equiassiale. A resistenza à a trazione era 407MPa, a durezza Vickers era 1588MPa è l'allungamentu era 35%. Piastra laminata à caldu tagliata in 15 mm * 15 mm * 70 mm di campioni ECAP, utilizendu dui canali Angulu Φ = 90 ° è 120 ° Φ =, anguli arrotondati sò stampo per Ψ = 20 °, deformazione ECAP à temperatura ambiente per un tempu. Un tempu quandu u stampo Φ = 90 °, a deformazione equivalente hè circa 1.08; Un tempu quandu u stampo Φ = 120 °, a deformazione equivalente hè circa 0.635; Prima di l'esperimentu, u canale di u stampo è u campione sò stati rivestiti cù lubrificante cumpostu fattu da sè stessu. A velocità di estrusione era di 120 mm / min. Risultati di a ricerca:

(1) Una deformazione ECAP di un stampu industriale di titaniu puru à 90° è 120° hè stata realizata cù successu à temperatura ambiente, è sò stati ottenuti rispettivamente tessuti a strisce allungati longu una direzzione.

(2) A deformazione ECAP di u titaniu puru industriale à temperatura ambiente pò affinà significativamente i grani è migliurà a durezza, è u valore di durezza dopu una estrusione cù stampi diversi (90° è 120°) hà poca differenza.

(3) I valori di durezza nantu à e superfici superiori è inferiori di i campioni dopu l'estrusione di a matrice à 90° sò ligeramente più bassi di quelli in u mezu di i campioni, mentre chì a distribuzione di a durezza nantu à a superficia di i campioni dopu l'estrusione di a matrice à 120° hè più uniforme.