Det er tre varmebehandlingsprosesser for titanstaver og titanlegeringsstenger: 1. Behandling og aldring av fast løsning: Hensikten er å forbedre deres styrke. Alfa titanlegeringer og stabile beta titanlegeringer kan ikke gjennomgå forsterkende varmebehandling, og kun gløding utføres under produksjon. + titanlegeringer og metastabile titanlegeringer som inneholder en liten mengde fase kan styrkes ytterligere gjennom behandling og aldring av fast løsning. 2. Avspenningsgløding: Hensikten er å eliminere eller redusere restspenningen som genereres under behandlingen. Forhindre kjemisk angrep og redusere deformasjon i enkelte korrosive miljøer. 3. Fullstendig gløding: Hensikten er å oppnå god seighet, forbedre prosessytelsen, lette reprosessering og forbedre dimensjons- og strukturstabilitet.
Eksperimentet bruker TA11 titanlegeringsblokker som har blitt smeltet i tre vakuum forbrukbare ovner. Den viktigste kjemiske sammensetningen oppfyller kravene i de spesielle standardene. Fasetransformasjonstemperaturen er at blokkene smiddes og åpnes til 35 mm, og til slutt valset til 21,5 mm titan i et 250 valseverk. Stang, mikrostrukturen til stangen er en ujevn P-matrise med primær en fase fordelt.
Justeringen av valsegapet til denne typen valseverk oppnås ved å feste den midtre valsen og justere posisjonen til de øvre og nedre valsene. Festingen av den midterste valsen styres av en kile som kontrollerer gapet mellom tappen til den midterste valsen og bakelittflisen. Jo mindre gapet er, jo bedre fiksering av den midterste rullen, og jo mindre utløp forårsaket av rullekraften til den nedre rullelinjen. Imidlertid har dette lagersystemet følgende strukturelle defekter under rulleprosessen av titan og titanlegeringsstenger:
(1) Under valseprosessen, for å forhindre at strukturen til bakelittflisene varmes opp og slites ut, må kjølevann helles for å avkjøle og smøre bakelittflisene. Kaldt vann spruter ofte på overflaten av rullen, noe som gjør at overflatetemperaturen til emnet synker raskt, spesielt når det gjelder lateksgummifliser. Når du lager titan og titanlegeringer, på grunn av den dårlige termiske ledningsevnen til titan og titanlegeringer, vil temperaturforskjellen mellom innsiden og utsiden av emnet være større, noe som ikke bidrar til jevn deformasjon av emnet, og rullenøyaktigheten kan ikke garanteres;
(2) Friksjonsmotstanden til sidefikseringsmetoden til kilen er stor, og strømforbruket under rulling er også stort. Selv om det brukes en 630kW motor, oppstår ofte kjedelige fenomener som påvirker produksjonen.
(3) Når de midterste og nedre rullene passerer materialet, påvirker rullekraften kontinuerlig den midterste rullen, noe som fører til at anti-løsningsanordningen til kilen raskt svikter, og den stabile tilstanden til den midterste rullen som er fikset, blir ødelagt;
(4) Den justerte hullformen endres etter hvert som den faste stabile tilstanden til midtrullen ødelegges, noe som påvirker dimensjonsstabiliteten til titanstangen og til slutt påvirker kvaliteten på det ferdige produktet. For å oppfylle betingelsene for stabil produksjon av titanstenger, er bærestrukturen til φ250 valseverket modifisert. Dimensjonene til titan- og titanlegeringsstenger er stabile, den ytre overflatekvaliteten er forbedret, og utbyttehastigheten er forbedret. Etter dobbel varmebehandling er mikrostrukturen til titanlegeringsstangen en typisk to-statsstruktur. Ettersom samløsningstemperaturen øker og kjølehastigheten akselererer, vokser kornene og kornstørrelsen på strukturen forbedres. Ettersom temperaturen på den faste løsningen øker, jo raskere kjølehastigheten er, desto bedre krypeytelse ved høy temperatur og jo høyere romtemperaturstyrke, men plastisiteten avtar.
