1. Preparazione delle materie prime
La produzione di filo di titanio inizia con spugne di alta purezza in titanio o lingotti di titanio. Il titanio di spugna è un materiale poroso prodotto dall'estrazione e dalla riduzione di minerali di titanio come rutilo o ilmenite. Questi materiali vengono calpestati in lingotti di titanio e utilizzati come materie prime per la successiva lavorazione.
2. Fascellamento del titanio
Al fine di migliorare la purezza e le prestazioni del titanio, un fornace ad arco di consumo sotto vuoto (VAR) o il forno ad arco plasmatico viene solitamente utilizzato per la fusione. Il processo di fusione deve essere effettuato a vuoto o protezione inerte inerte (come Argon) per impedire al titanio di reagire con gas attivi come ossigeno e azoto.
3. Lavoro a caldo
Il lingotto in titanio fuso viene riscaldato ad alta temperatura per il lavoro a caldo, come forgiatura, rotolamento o estrusione. Questo processo costituisce il lingotto di titanio in barre o piastre più grandi e cambia gradualmente la sua forma per la successiva elaborazione dei fili.
4. Rotoli o estrusione di aste di titanio
Le aste di titanio che hanno subito un lavoro a caldo preliminare sono ulteriormente ridotti di diametro attraverso i processi di rotolamento o estrusione a caldo per formare aste di dimensioni più piccole o spazi vuoti di filo. Questo processo aiuta a migliorare la densità e l'uniformità del materiale.
5. Processo di disegno a freddo
Il disegno a freddo è un passo chiave nella produzione di filo in titanio. L'asta di titanio a caldo viene ulteriormente allungata e il diametro viene ridotto attraverso più passaggi di disegno fino a raggiungere le specifiche del filo in titanio richieste. Dopo ogni disegno, il diametro dell'asta di titanio diminuisce, la lunghezza aumenta e la resistenza e la durezza del materiale aumentano.
6. Ricottura intermedia
Durante il processo di disegno a freddo, la plasticità del titanio diminuisce, quindi è richiesta regolarmente ricottura intermedia. La ricottura consente di riscaldare il materiale in titanio in un vuoto o atmosfera inerte per ripristinare la sua plasticità, ridurre lo stress e migliorare la struttura del grano per ulteriori disegni.
7. Trattamento superficiale
Durante tutto il processo di produzione, uno strato di ossido o altre impurità possono formarsi sulla superficie del materiale in titanio. Per migliorare la qualità del filo del titanio, è generalmente necessario un trattamento superficiale come il palattiera o la lucidatura meccanica per rimuovere gli ossidi di superficie e le impurità per garantire che il prodotto finale abbia una buona qualità della superficie.
8. Disegno raffinato
Dopo una serie di disegni e ricottura a freddo, il filo di titanio vicino alla dimensione finale verrà disegnato finemente per ottenere il diametro preciso e la gamma di tolleranza richieste dal cliente. Questo passaggio di solito richiede un'equipaggiamento di disegno di precisione più elevato e un controllo di processo più dettagliato.
9. Trattamento termico finale
Per garantire che le proprietà meccaniche e la microstruttura del filo del titanio soddisfino i requisiti, è possibile eseguire un trattamento termico finale. Questo passaggio può migliorare ulteriormente la resistenza alla tenacità, alla forza e alla corrosione del materiale.
10. Test e imballaggi
Dopo la produzione, il filo del titanio deve essere sottoposto a una serie di test, come misurazione dimensionale, test di trazione, ispezione della qualità della superficie, ecc., Per garantire che la qualità del prodotto soddisfi gli standard. Il filo di titanio qualificato verrà infine avvolto in bobine o tagliato a lunghezze fisse per l'imballaggio e quindi inviato ai clienti per l'uso.
Attraverso questi passaggi, le proprietà meccaniche, la resistenza alla corrosione e la qualità della superficie del filo di titanio sono pienamente garantite ed è ampiamente utilizzata in campi di fascia alta come aerospaziale, attrezzature mediche e attrezzature chimiche.
Tipi di filo in titanio
Secondo le diverse proprietà delle leghe di titanio e titanio, possono essere preparati cavi di titanio con requisiti diversi. Sono generalmente divisi in filo di titanio puro, filo in lega di titanio, filo di occhiali da titanio puro, filo dritto in titanio, filo di saldatura in titanio, filo sospeso in titanio, filo a spirale in titanio, filo luminoso in titanio, filo di titanio medico, filo di allega in nichel in titanio, ecc.
Diversi tipi di cavi in titanio hanno usi diversi. Ad esempio, il filo di occhiali di titanio puro viene utilizzato principalmente per creare telai degli occhiali, il filo sospeso in titanio viene utilizzato per appendere oggetti pesanti e il filo in lega di nichel in titanio viene spesso usato come materiale in lega di memoria.
| Grade |
State |
Diameter |
Standard |
|
GR1 GR1ELI
GR2 GR2ELI
GR3 GR3ELI
Gr5 Gr5ELI
Gr7 Gr12
|
M |
0.5；1.0；1.5；2.0；2.5；3.0；4.0；5.0；6.0；7.0 |
ASTM B863 |
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