チタンおよびチタン合金の線引き工程
チタンおよびチタン合金線は、航空宇宙、石油化学、医療・健康、自動車、建築、スポーツ・レジャー製品など、さまざまな分野で広く使用されています。現在、チタンおよびチタン合金線の80％以上が溶接線として使用されています。メッシュに編み込んで海水フィルター、純水フィルター、化学フィルターなどに使用できます。ファスナー、耐荷重部品、スプリングなどの製造に使用されます。医療機器、インプラントクラウン、頭蓋骨固定具などの製造に使用されます。チタンニッケル合金線は、衛星アンテナ、眼鏡フレームなどの製造に使用されます。電気メッキおよび水処理業界では、チタンおよびチタン合金線を使用してさまざまな電極を製造しています。
チタン線およびチタン合金線の引抜き加工は、線材または線材ブランクを引抜き力の作用下で線引きダイスのダイス穴から引き抜き、小断面のチタン線およびチタン合金線を製造する金属塑性加工プロセスです。引抜きプロセスにはいくつかの種類があります。
（1）固定ダイス引き抜き：固定ダイス引き抜きは、金属線の主な製造工程の1つです。線引きダイスの主な材料は、超硬合金、天然ダイヤモンド、合成ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンドです。単結晶天然ダイヤモンドダイスは、細線製造によく使用されます。チタンは、変形抵抗が高く、可塑性が低いだけでなく、加工中に付着の問題があり、製品の表面品質に非常に悪い影響を与えるため、加工が難しい材料です。チタン線の表面品質を向上させるには、引き抜き前に表面処理を行い、潤滑剤が線の表面に大量に付着するのに適した条件を作り、つまり潤滑剤キャリア層を形成する必要があります。これには、表面酸化処理、フッ化リン酸塩処理、銅、クロム、ニッケル、スズメッキなどの金属膜が含まれ、その中で酸化処理とコーティング処理が最も一般的です。たとえば、チタン線を引き抜く前に、軽く酸化焼鈍しを行い、次に塗料を塗布して乾燥させます。
（２）ローラーダイス引き抜き：ローラーダイス引き抜きは、非伝達の自由に回転するローラーで構成された穴で引き抜くため、固定ダイス引き抜き時の材料とダイス穴との間の滑り摩擦のほとんどが、非常に小さな転がり摩擦に変換され、引き抜き摩擦が大幅に減少します。ローラーダイス引き抜きの欠点は、寸法精度が固定ダイス引き抜きほど高くないことです。ローラーダイス引き抜きは粗い線の引き抜きに適しており、固定ダイス引き抜きは細かな線の引き抜きの仕上げに使用されます。
（３）超音波振動絞り加工：この方法は1950年代に開発され、絞り加工時に絞りダイスに超音波振動を加えることで、絞り力を効果的に低減し、加工速度を向上させることができる。
（4）ダイレス引抜加工：誘導コイルやレーザーを用いて線材を局所的に加熱して軟化させ、張力を加えて線材を細くする加工方法です。利点は、引抜ダイスや潤滑剤を必要とせず、変形率が大きく、効率が高いことです。欠点は、完成品の寸法均一性が低く、品質が不安定なことです。
（5）圧力増圧ダイス引抜加工：この加工法は、引抜ダイスの前に圧力増圧ノズル装置を設置し、線材を引抜加工する際に自動的に圧力増圧強制潤滑効果を生み出すことができる方法であり、その利点は、断線頻度が4/5に減少し、線材引抜ダイスの寿命が20倍以上に延び、表面品質が向上することである。
（6）被覆被覆束引き法：この方法は、まずチタン線の表面に低炭素鋼の層を被覆し、次にめっきされたチタン線を低炭素鋼管に束ね、その後、束引きと中間焼鈍を行う。最終サイズに加工した後、硫酸酸洗により低炭素鋼の被覆と被覆を除去する。その利点は、高効率と低い生産コストである。
（7）シースチップ押し出し：このプロセスは日本の東北大学で開発され、主にTiNi形状記憶合金線の加工に使用されています。製品の品質を向上させ、生産コストを削減できます。まず、異なる金属シートで構成された多層複合シートをコーティングと圧延によって準備します。さまざまな金属層の厚さの比率は、決定された化学組成によって異なります。次に、圧延されたコーティングシートをチップに切断し、切断されたチップを容器に充填してビレットを作り、ビレットを細い棒に押し出し、細い線に加工します。最後に、複合線を熱拡散処理によって目的の金属間化合物線に変換します。
（８）４本ローラーワイヤーミルによるワイヤーの連続圧延：このタイプのミルは、円形の穴を形成する４つのロールから構成されています。作業中、１つのアクティブロールが他の３つのロールを回転駆動します。このようなスタンドを複数設置して連続圧延ミル群を形成し、チタン合金ワイヤーを生産することで、ワイヤーの生産性と歩留まりが大幅に向上します。
チタンおよびチタン合金線は、その優れた性能と幅広い応用分野により、材料業界のリーダーとなっています。 伸線技術の継続的な革新と発展は、この材料の生産と応用に強力な保証を提供します。 将来、チタンおよびチタン合金線はさまざまな分野で重要な役割を果たし続け、私たちの生活にさらなる利便性と驚きをもたらすと信じる理由があります。 チタンおよびチタン合金線の伸線プロセスについてさらに知りたい場合は、ぜひフォローしてください。 この点に関してご要望がある場合は、お問い合わせください。
