1. রোল্ড স্টেট (যেমন-ঘূর্ণিত টাইটানিয়াম)
মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বৈশিষ্ট্য: মাইক্রোস্ট্রাকচারটি প্রসারিত, চ্যাপ্টা দানা (ঘূর্ণায়মান দিক বরাবর) স্থানচ্যুতিগুলির উচ্চ ঘনত্বের দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এবং অবশিষ্ট অভ্যন্তরীণ চাপগুলি সমগ্র উপাদান জুড়ে উপস্থিত থাকে। + টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলির জন্য (যেমন, গ্রেড 5 Ti-6Al-4V), -ফেজ দানাগুলি ঘূর্ণায়মান দিকে সারিবদ্ধ হয়, একটি স্বতন্ত্র তন্তুযুক্ত টেক্সচার তৈরি করে।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য:
শক্তি: পরিশ্রমের শক্ত হওয়ার কারণে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত-প্রসার্য শক্তি এবং ফলন শক্তি 15-30% অ্যানিলড অবস্থার তুলনায় (যেমন, ঠান্ডা-ঘূর্ণিত গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের প্রসার্য শক্তি ~550 MPa, অ্যানিলড গ্রেড 2-এর জন্য ~345 MPa এর তুলনায়)।
দৃঢ়তা এবং নমনীয়তা: নাটকীয়ভাবে হ্রাস; প্রসারিত এবং 40-60% দ্বারা ক্ষেত্র ড্রপ হ্রাস করা অ্যানিলেড অবস্থার তুলনায়, এবং প্রভাবের দৃঢ়তা তীব্রভাবে হ্রাস পায়। অবশিষ্ট চাপ এবং স্থানচ্যুতি জটলা করার কারণে উপাদানটি নমন বা প্রভাব লোডের অধীনে ক্র্যাকিং প্রবণ হয়ে ওঠে।
গঠনযোগ্যতা: দরিদ্র, যেহেতু কাজ শক্ত হওয়া উপাদানের প্রবাহের চাপ বাড়ায়, মধ্যবর্তী অ্যানিলিং ছাড়া প্লাস্টিকের আরও বিকৃতি কঠিন করে তোলে।
অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প: এমন উপাদানগুলির জন্য উপযুক্ত যার জন্য উচ্চ শক্তি প্রয়োজন কিন্তু ন্যূনতম পোস্ট-প্রসেসিং (যেমন, সাধারণ কাঠামোগত বন্ধনী, অ-গুরুত্বপূর্ণ ফাস্টেনার), কিন্তু গতিশীল বা জটিল লোডের সাপেক্ষে অংশগুলির জন্য নয়৷
2. অ্যানিলড স্টেট (অ্যানিলড টাইটানিয়াম)
মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বৈশিষ্ট্য: বিকৃত, প্রসারিত দানাগুলি সুক্ষ্ম, সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত কাঠামোতে পুনঃপ্রতিস্থাপন করে; স্থানচ্যুতি ধ্বংস হয়, এবং অবশিষ্ট চাপ সম্পূর্ণরূপে উপশম হয়। + সংকর ধাতুগুলির জন্য, মাইক্রোস্ট্রাকচারে সুষমভাবে বিতরিত -ফেজ দানা এবং অল্প পরিমাণ -ফেজ থাকে, কোন দিকনির্দেশক টেক্সচার নেই।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য:
শক্তি: পরিমিত এবং ভারসাম্যপূর্ণ-ঘূর্ণিত অবস্থার চেয়ে কম কিন্তু কাস্ট অবস্থার চেয়ে বেশি৷ শক্তি উপাদানের ক্রস-বিভাগ জুড়ে এবং সমস্ত দিক বরাবর স্থিতিশীল (কোন অ্যানিসোট্রপি নেই)।
দৃঢ়তা এবং নমনীয়তা: তিনটি রাজ্যের মধ্যে সর্বোত্তম; বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়ামের জন্য প্রসারণ 20-30% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং ফ্র্যাকচার টাফনেস (KIC) ঘূর্ণিত অবস্থার তুলনায় 20-40% বেশি। উপাদান চক্রীয় লোড অধীনে প্রভাব এবং ক্লান্তি ভাল প্রতিরোধের প্রদর্শন.
গঠনযোগ্যতা এবং machinability: চমৎকার; নরম, পুনঃক্রিস্টালাইজড মাইক্রোস্ট্রাকচার গভীর অঙ্কন, নমন এবং অন্যান্য গঠন প্রক্রিয়ার জন্য অনুমতি দেয় এবং কঠোরতা হ্রাসের কারণে যন্ত্রের উন্নতি হয়।
অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প: মহাকাশ ফুসেলেজ প্যানেল, সামুদ্রিক পাইপলাইন সিস্টেম, মেডিক্যাল ডিভাইস ক্যাসিং এবং রাসায়নিক শিল্প হিট এক্সচেঞ্জারগুলির মতো সাধারণ উদ্দেশ্যে উপাদানগুলির জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত রাজ্য, যেখানে সুষম শক্তি, নমনীয়তা এবং জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন।
সমাধান
সমাধান annealing: একটি অভিন্ন -ফেজ মাইক্রোস্ট্রাকচার তৈরি করার জন্য / ট্রান্সাস (+ অ্যালয়, ~920-950 ডিগ্রি) এর উপরে গরম করা, তারপর ঘরের তাপমাত্রায় একটি মেটাস্টেবল সুপারস্যাচুরেটেড + (বা মার্টেনসিটিক ') কাঠামো ধরে রাখার জন্য নিভে যায়।
বার্ধক্য: ম্যাট্রিক্সের মধ্যে সূক্ষ্ম, বিচ্ছুরিত সেকেন্ডারি -ফেজ কণাগুলিকে অবক্ষয়ের জন্য একটি নিম্ন তাপমাত্রায় (450-550 ডিগ্রি) পুনরায় গরম করা।
মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বৈশিষ্ট্য: মাইক্রোস্ট্রাকচারে একটি -ফেজ ম্যাট্রিক্স থাকে যা ঘনভাবে বিতরণ করা সূক্ষ্ম গৌণ অবক্ষেপের সাথে থাকে, যা স্থানচ্যুতি বাধা হিসাবে কাজ করে। Ti-6Al-4V-এর জন্য, অবক্ষেপগুলি সূঁচের মতো বা ল্যাথ-আকৃতির, যার আকার 0.1-1 μm থেকে।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য:
শক্তি: তিনটি রাজ্যের মধ্যে সর্বোচ্চ-ফলন শক্তি STA গ্রেড 5 এর জন্য 1000 MPa ছাড়িয়ে যেতে পারে (অ্যানিল্ড গ্রেড 5 এর জন্য ~860 MPa এর তুলনায়), একটি 15-25% বৃদ্ধি, বৃষ্টিপাত শক্তিশালী হওয়ার কারণে৷
দৃঢ়তা এবং নমনীয়তা: মাঝারি, annealed অবস্থা থেকে কম কিন্তু ঘূর্ণিত অবস্থা থেকে উচ্চতর; STA গ্রেড 5-এর জন্য প্রসারণ সাধারণত 8-12% হয়, এবং সূক্ষ্ম অবক্ষয় কাঠামোর কারণে ফ্র্যাকচারের শক্ততা কিছুটা হ্রাস পায়, কিন্তু অ্যানিলড অবস্থার তুলনায় ক্লান্তি শক্তি বৃদ্ধি পায় (20-30%)।
উচ্চ-তাপমাত্রা কার্যক্ষমতা: উন্নত ক্রিপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কারণ বর্ষণগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় স্থানচ্যুতিকে বাধা দেয় (গ্রেড 5 এর জন্য 350 ডিগ্রি পর্যন্ত), এটিকে উচ্চ-তাপমাত্রা কাঠামোগত প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প: উচ্চ-কর্মক্ষমতা, উচ্চ-লোড উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন মহাকাশ ইঞ্জিন কম্প্রেসার ব্লেড, বিমান ল্যান্ডিং গিয়ার, উচ্চ-শক্তির ফাস্টেনার, এবং অফশোর ড্রিলিং টুল উপাদানগুলির জন্য, যেখানে সর্বাধিক শক্তি এবং ক্লান্তি প্রতিরোধ করা হয়ই সমালোচনামূলক।
