उच्च शक्ति टाइटेनियम मिश्र धातु पहनने का विरोध करने वाली प्लेट की कमरे के तापमान पर निर्माण क्षमता
टाइटेनियम मिश्र धातु पहनने-प्रतिरोधी प्लेट को उच्च शक्ति, हल्के वजन और अच्छी संरचनात्मक कठोरता के फायदे के लिए व्यापक रूप से मान्यता दी गई है। उच्च शक्ति वाले टाइटेनियम मिश्र धातु Ti {{2}Al -4V का उपयोग न केवल विमानन क्षेत्र में किया जा सकता है, बल्कि ऑटोमोबाइल और रसायन जैसे अन्य औद्योगिक क्षेत्रों में संरचनात्मक भागों के लिए भी एक महत्वपूर्ण उम्मीदवार सामग्री है। कमरे के तापमान पर Ti{4}Al{5}}V मिश्र धातु पहनने-प्रतिरोधी प्लेट की फॉर्मेबिलिटी बहुत सीमित है, और बनाने के बाद रिबाउंड बहुत बड़ा है, जो पारंपरिक मुद्रांकन और दबाव बनाने में कई समस्याएं लाता है। यद्यपि Ti{7}}Al-4V मिश्र धातु घिसाव प्रतिरोधी प्लेट की निर्माण सीमा बढ़ जाएगी और उच्च तापमान पर रिबाउंड कम हो जाएगा, कमरे के तापमान पर गठन से लागत बचत में काफी फायदे होंगे। रोलिंग फॉर्मिंग एक प्रकार की फॉर्मिंग विधि है जिसमें धातु के बिलेट्स को धीरे-धीरे विकृत करने और वर्कपीस बनाने के लिए घूर्णन रोल का उपयोग किया जाता है। यह उच्च निर्माण शक्ति और सीमित निर्माण क्षमता वाले संरचनात्मक भागों के लिए उपयुक्त है। इसका उपयोग ऑटोमोबाइल उद्योग में तेजी से बढ़ रहा है, मुख्य रूप से अल्ट्रा-हाई स्ट्रेंथ स्टील और हाई स्ट्रेंथ स्टील बनाने के लिए। क्योंकि सामग्री का स्प्रिंगबैक कोण छोटा है और रोलिंग फॉर्मिंग के दौरान स्प्रिंगबैक क्षतिपूर्ति एक सरल और आसान विधि द्वारा की जा सकती है, रोलिंग फॉर्मिंग Ti{11}}Al-4V मिश्र धातु घिसाव बनाने के लिए एक प्रभावी तरीका है- कमरे के तापमान पर प्रतिरोधी प्लेट. इस कारण से, ओसामा एट अल। कमरे के तापमान पर 820 डिग्री पर एनील्ड की गई 2 मिमी मोटी उच्च शक्ति वाली Ti {{16}Al -4V मिश्र धातु पहनने के लिए प्रतिरोधी प्लेट के गठन और स्प्रिंगबैक व्यवहार का अध्ययन किया।
Ti{0}Al-4V मिश्र धातु घिसाव प्रतिरोधी प्लेट की मूल संरचना 93.86% समअक्षीय चरण और 6.14% चरण से बनी है, और औसत अनाज का आकार है 1.3μm±0.7μm. कमरे के तापमान पर तन्यता परीक्षण के परिणाम बताते हैं कि अनिसोट्रॉपी बड़ी है। जब रोलिंग दिशा 45 डिग्री होती है, तो नमूने की उपज शक्ति सबसे कम होती है और बढ़ाव अधिक होता है। जब अंतिम ताकत पहुंच जाएगी, तो नमूना जल्दी टूट जाएगा। फॉर्मिंग लिमिट परीक्षण 60 मिमी व्यास वाले अर्धगोलाकार पंचों से सुसज्जित उपकरणों पर किया गया था। प्रत्येक नमूने के पूर्ण विरूपण इतिहास को रिकॉर्ड करने के लिए 4 उन्नत सीसीडी कैमरों के साथ एक ऑप्टिकल स्ट्रेन मापने वाली प्रणाली "ऑटोग्रिडवेरियो" का उपयोग किया जाता है। विभिन्न नमूना आकृतियों को डिज़ाइन करके विभिन्न तनाव पथों के विरूपण व्यवहार का परीक्षण किया जाता है।
यह पाया गया कि सभी नमूने अचानक गोलार्ध पंच के शीर्ष पर टूट गए, और फ्रैक्चर से पहले कोई स्पष्ट गर्दन की घटना नहीं थी, यह दर्शाता है कि कमरे के तापमान पर मिश्र धातु की संरचना बहुत सीमित थी। कमरे के तापमान पर झुकने और लुढ़कने के दौरान Ti{0}}Al-4V मिश्र धातु पहनने के लिए प्रतिरोधी प्लेट के विरूपण व्यवहार की तुलना और विश्लेषण किया गया। नतीजे बताते हैं कि पेंडुलम फोल्डिंग झुकने परीक्षण और वी-मोल्ड झुकने परीक्षण का न्यूनतम झुकने त्रिज्या 9 मिमी है, जबकि रोलिंग गठन का न्यूनतम झुकने त्रिज्या 7.51 मिमी है, जो 15% से अधिक बढ़ गया है। रोलिंग फॉर्म को छोटे त्रिज्या आकार में बनाया जा सकता है और साधारण झुकने वाले फॉर्म की तुलना में इसमें कम स्प्रिंगबैक होता है। इसका मुख्य कारण यह है कि रोलिंग फॉर्मिंग एक बहु-चरणीय संचयी विरूपण प्रक्रिया है, और क्रमिक एकाधिक विरूपण दरारों के विकास को रोक सकता है, और साथ ही, सामग्री का विरूपण सामान्य विरूपण की तुलना में अधिक पर्याप्त है। इसके अलावा, आकार संबंधी दोष जो अक्सर उच्च शक्ति वाले स्टील की रोलिंग प्रक्रिया में होते हैं, Ti{10}}Al-4V मिश्र धातु की रोलिंग प्रक्रिया में अपेक्षाकृत कम होते हैं। यह देखा जा सकता है कि कमरे के तापमान पर विमानन और ऑटोमोबाइल संरचनात्मक भागों के लिए उच्च शक्ति वाले टाइटेनियम मिश्र धातु पहनने के लिए प्रतिरोधी प्लेट बनाने के लिए रोलिंग फॉर्मिंग एक संभावित प्रक्रिया योजना है।
