チタン合金板の圧延加工と性能

チタン圧延とは、優れた構造特性を備えた板やプロファイルを得るために、圧延プロセス中に圧延部品上の金属材料の構造を制御することを指します。

チタン圧延プロセスは、チタン合金の優れた耐食性、機械的特性、および良好な塑性加工特性を利用して、チタン合金板または異形材を一定の温度で圧延して必要な製品を製造します。

チタン板はチタン鋼板、チタン合金鋼板とも呼ばれ、耐食性、耐疲労性に優れています。 現在、チタン合金板は工業生産に広く使用されています。

チタンはその優れた耐食性から「超鋼」と呼ばれています。 しかし、チタン圧延板は圧延工程中に冷却する必要があるため、圧延機では冷間曲げや冷間圧延に関する付帯設備として冷間圧延鋼や冷間成形鋼が使用されるのが一般的です。

チタン圧延工程 チタンは耐食性が高いため、チタン合金の圧延工程では一定の温度で圧延する必要があります。 チタン合金は用途に応じて多くの種類に分類できます。 たとえば、航空用チタン合金には、主にチタンベース合金とクロムチタン合金が含まれます。航空用チタンベース合金とは、一般的にチタンクロム合金（フルチタン鋼としても知られています）とチタンニッケル合金（セミチタン鋼としても知られています）を指します。 -チタン鋼）。 すべてニッケル鋼）。 船舶や航空機の製造に使用されるチタン合金は、主にチタンニッケル合金鋼とバナジウム合金鋼です。 これらのチタン鋼のほとんどは、バナジウム含有クロムバナジウムチタン (VTi) ステンレス鋼から製造されています。

(1) 耐食性：海水中でのチタン板は他の鋼に比べて腐食速度が非常に遅いため、「スーパースチール」と呼ばれています。

 

(2) 強度と可塑性：チタン板は強度と可塑性が優れており、さまざまな用途の要求に応えることができます。

 

(3) 溶接性能：チタン合金は溶接性能に優れており、溶接工程も比較的簡単です。 手動アーク溶接、高周波または低周波抵抗溶接、ろう付けが使用できます。

 

(4) 靱性：チタン合金は靱性が非常に優れており、衝撃荷重を受けても壊れにくい。

 

(5) 加工硬化性：チタン合金は加工性に優れています。 必要な加工硬化特性は、冷間、熱間変形、または機械加工によって得ることができ、それによって可塑性と強度が向上します。

 

(6) 安定性：チタンは化学的安定性が高い（他の元素とほとんど反応しない）ため、強い耐食性を持っています。

圧延温度が上昇すると、チタン合金板中の析出相の種類、サイズ、分布が変化し、粒成長挙動も変化します。

 

チタン合金は圧延工程において、高い耐食性と強い耐疲労性を有するため、圧延機の冷間曲げや冷間圧延に関連する補助装置として使用されます。

 

ただし、チタン合金板は製造工程中に冷却が必要なため、冷間曲げや冷間矯正装置の素材として使用されるのが一般的です。 冷間変形工程において、板の元の組織がスラブ構造である場合、またはスラブに粗粒、板形状不良、または偏析がある場合、製造コストが高くなり、チタン板の品質が低下します。

したがって、実際の生産では、より優れた総合的な機械的特性と加工特性を得るために、圧延および焼鈍処理が必要となります。

 

焼鈍後の板の表面品質は、結晶粒微細化の度合いが高くなるか、または他の欠陥（ひどい偏析など）が発生するために劣化します。 したがって、プレートのより理想的な表面品質を得るには、アニーリングプロセス中に平滑化、エッジ除去、バリ取りなどの処理が必要です。