鈦棒及鈦合金彈性模量低、屈強(qiáng)比高,冷矯困難.大多低于120GPa，因此，鈦棒及鈦合金鈦棒材在較小的應(yīng)力條件下即會(huì)發(fā)生較大的彈性變形，回彈大，不易矯直;且其較多鈦合金的屈強(qiáng)比在0.9~1之間，矯直過(guò)程中極易發(fā)生斷裂。因此，鈦棒及鈦合金鈦棒材一般需要采用熱矯，才能保證矯直效果。鈦棒及鈦合金鈦棒材常用的矯直方法有壓力矯直和輥式矯直，而小規(guī)格的鈦棒材則一般采用輥式矯直，其效率較高。但對(duì)于鈦棒及鈦合金小規(guī)格鈦棒材來(lái)說(shuō)，往往經(jīng)過(guò)多次的矯直后仍然不能達(dá)到理想的效果，甚至常會(huì)發(fā)生矯直過(guò)程中直接斷裂的問(wèn)題。本文針對(duì)鈦棒及鈦合金小規(guī)格鈦棒材的熱矯直進(jìn)行了研究，提出了一種簡(jiǎn)單、便捷、低投人的加熱矯直方法。

 

鈦棒的加熱效果與相應(yīng)的電流、電壓及通電時(shí)間有關(guān)。加熱試驗(yàn)中，焊機(jī)電源可調(diào)整輸出電流，因此通過(guò)調(diào)節(jié)電流即可以控制鈦棒的加熱效果，從而精確地控制鈦棒的加熱溫度。試驗(yàn)采用的鈦棒材加熱方法易于掌握、控制。當(dāng)鈦棒材加熱至一定溫度后，即可將其快速采用輥式矯直機(jī)進(jìn)行矯直。試驗(yàn)采用焊機(jī)電源作為TC4鈦棒的加熱電源，與其組成一個(gè)簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路，連接方便，而TC4鈦棒經(jīng)加熱2~3min后即可實(shí)現(xiàn)較好的矯直效果。同時(shí)，焊機(jī)一般工廠均會(huì)配備，實(shí)際生產(chǎn)中，可快速、方便地在矯直機(jī)旁即可采用焊機(jī)對(duì)鈦棒進(jìn)行加熱，其占地面積小，設(shè)備適用，移動(dòng)方便。其次，焊機(jī)輸出大電流，低電壓，對(duì)于小規(guī)格TC4鈦合金鈦棒材，既可滿足快速加熱要求、達(dá)到矯直效果；又實(shí)現(xiàn)了安全、便捷、高效、低投人的要求。鈦棒及鈦合金鈦棒材的電阻率等物理特性又相近，因此，通過(guò)采用合適的電流、加熱時(shí)間后，即可實(shí)現(xiàn)其它小規(guī)格鈦棒及鈦合金鈦棒的矯直。

 

鈦棒及鈦合金的小規(guī)格鈦棒一般通過(guò)軋制生產(chǎn)，但在加熱、軋制和熱處理等過(guò)程中，由于溫度和塑性變形分布不均勻，以及剪切、運(yùn)輸和堆放等原因，往往會(huì)產(chǎn)生不同程度的彎曲，這時(shí)就須通過(guò)矯直處理，以確保鈦棒材彎曲度能滿足使用要求。經(jīng)過(guò)加熱矯直的鈦棒的室溫拉伸指標(biāo)與未經(jīng)加熱直接矯直的鈦棒的室溫拉伸指標(biāo)基本保持一致，說(shuō)明該加熱、矯直方案未對(duì)鈦棒材的室溫拉伸性能造成影響，該工藝適用可行.同時(shí)，該合金鈦棒材的屈強(qiáng)比最高已達(dá)到了0.99，若采用冷矯直的話，極易發(fā)生斷裂，難以達(dá)到矯直效果。目前www.nmware.com的矯直設(shè)備往往離加熱設(shè)施較遠(yuǎn)，在對(duì)鈦棒及鈦合金小規(guī)格鈦棒材進(jìn)行加熱后再轉(zhuǎn)運(yùn)至矯直設(shè)備時(shí)，鈦棒溫度往往已損失嚴(yán)重，導(dǎo)致矯直效果大幅降低。若專門為鈦棒及鈦合金鈦棒的矯直建設(shè)相應(yīng)的配套加熱、矯直設(shè)施時(shí)，實(shí)際設(shè)備利用率又較低，經(jīng)濟(jì)性較差。鈦棒及鈦合金的用量相對(duì)仍然較小，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，往往單批次訂貨量?jī)H為幾百公斤，甚至幾十公斤，且規(guī)格繁多。而一般工廠往往裝備的是加熱能力較大的加熱爐，其一次裝爐量可達(dá)幾噸或幾十噸，因此在對(duì)鈦棒及鈦合金棒進(jìn)行加熱矯直時(shí)，往往加熱成本較高。