Titan matritsali kompozitlarni (TiMMCs) qayta ishlash texnologiyasining tadqiqot holati va rivojlanishi an'anaviy mexanik ishlov berish, kompozit energiya maydonini qayta ishlash, zarbni qayta ishlash va qo'shimchalar ishlab chiqarish jihatlaridan ko'rib chiqildi. Turli xil ishlov berish usullari bilan qayta ishlangan TiMMC larning xususiyatlari. Hozirgi tadqiqotning asosiy muammolariga yo'naltirilgan holda, kelajakda TiMMCs qayta ishlash texnologiyasining rivojlanish tendentsiyasi kutilmoqda.
rasm
Tadqiqotchi darajasidagi katta muhandis Vang Guangping
01
muqaddima
Titan va uning qotishmalari aerokosmik, neft-kimyo, dengiz va tibbiyot sohalarida yuqori o'ziga xos mustahkamlik, mukammal kimyoviy korroziyaga chidamlilik va yaxshi biomoslashuv [1-4] kabi ajoyib xususiyatlari tufayli keng qo'llaniladi. Biroq, titanium qotishmalarining Young moduli, aşınmaya bardoshliligi va issiqlikka chidamliligi po'lat va nikel qotishmalariga qaraganda pastroqdir, bu ularning avtomobil va aerokosmik sohalarda keyingi qo'llanilishini cheklaydi [5-8]. Titan matritsali kompozitlarning (TiMMC) paydo bo'lishi yuqoridagi muammolarni bartaraf etish uchun yangi alternativa beradi. TiMMCs matritsa sifatida titan va uning qotishmalaridan va mustahkamlash bosqichi sifatida keramikadan (zarralar, mo'ylovlar, qisqa tolalar va uzluksiz uzun tolalar) tashkil topgan kompozit materialdir (1-rasmga qarang).
rasm
a) Uzluksiz uzun tola bilan mustahkamlangan titan matritsali kompozitlar
rasm
b) Zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozitlar c) Mo'ylovli/qisqa tolalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozitsiyalar
1-rasm Har xil turdagi mustahkamlash fazalariga ega TiMMC larning sxematik diagrammasi
Matritsaning ajoyib xususiyatlarini saqlab qolgan holda, TiMMCs, shuningdek, tola va matritsaning xususiyatlarini to'ldiruvchi va korrelyatsiya qilish orqali bitta mustahkamlash fazasi yoki matritsa bilan erishib bo'lmaydigan keng qamrovli xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. Misol uchun, HUO va boshqalar tomonidan tayyorlangan (TiC plus Ti5Si3) / Ti kompozitining oqish kuchi. [9] 829MPa ga teng, bu sof titandan 178 foizga yuqori, shu bilan birga 8,1 foiz yuqori cho'zilishni saqlab, yuqori quvvat va o'rta plastisiyaga ega. Laminatlangan TiC/Ti kompozitlari bilan solishtirganda, TiMMC ning mustahkamligi va egiluvchanligi bir vaqtning o'zida yaxshilanadi, bu esa mukammal mustahkamlik-egiluvchanlik sinergik ishlashiga olib keladi. TiMMC ning yuqori o'ziga xos moduli uning samolyot fyuzelyajida keng qo'llanilishini rag'batlantiradigan asosiy omil bo'lib, yuqori o'ziga xos quvvat esa dvigatel sanoatida qo'llanilishini rag'batlantiradigan harakatlantiruvchi kuchdir [10]. Misol uchun, Amerika Qo'shma Shtatlari aviadvigatel qismlarini ishlab chiqarish uchun zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozitlardan foydalanish bo'yicha yetakchilik qildi. Qo'shma Shtatlar tomonidan ishlab chiqilgan zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozit rotor pichoqlari muvaffaqiyatli qo'llanildi, bu nafaqat rotor pichoqlarining ish faoliyatini yaxshilaydi, balki aviatsiyani ham kamaytiradi. Dvigatelning ishlab chiqarish tannarxi 60 dollarga tushdi,000 [11]. Amerika Qo'shma Shtatlarining Boeing Aircraft kompaniyasi zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozit qo'nish moslamasini ishlab chiqdi, bu nafaqat xizmat ko'rsatish haroratini sezilarli darajada oshiribgina qolmay, balki yaxshilanishdan oldingi holatga nisbatan massani deyarli 40 foizga kamaytiradi. , va Boeing 787 samolyotlarida muvaffaqiyatli qo'llanildi[12]. Amerika Qo'shma Shtatlarining Atlantika tadqiqot markazi vertolyot qo'nish moslamasi uchun zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozit materialni muvaffaqiyatli ishlab chiqdi va u muvaffaqiyatli qo'llanildi. An'anaviy materiallar bilan solishtirganda, og'irlik sezilarli darajada kamayadi [13]. Frantsiya Aeronavtika tadqiqotlari markazi va Britaniyaning Rolls-Royce kompaniyasi aviadvigatel pichoqlarini tayyorlash uchun zarrachalar bilan mustahkamlangan titan matritsali kompozitlardan foydalangan va muvaffaqiyatga erishgan [14, 15]. Avtomobil sohasida engil tuzilmalarga bo'lgan talablar doimiy ravishda oshib bormoqda, bu esa TiMMC-larni qo'llashga katta yordam beradi. Yaponiyaning Toyota korporatsiyasi birinchi marta avtomobil egzoz klapanlari, avtomobil dvigatelining egzoz klapanlari va boshqa qismlar, dvigatel klapanlari va boshqalar uchun BTi / Ti kompozit materiallaridan foydalangan. Umumiy massa deyarli 40 foizga kamayadi va u yuqori xizmat muddati va arzonligi afzalliklariga ega. [16]. Shu bilan birga, Evropa va Amerika Qo'shma Shtatlari kabi mamlakatlar ham avtomobillarning og'irligini kamaytirish va avtomobillarning asosiy qismlarini ishlab chiqarish uchun an'anaviy po'lat materiallarni almashtirish uchun zarrachalar bilan mustahkamlangan titan asosidagi kompozit materiallardan foydalanishni boshladilar. avtomobillarning ishlashi [17]. TiMMC larning qo'llanilishi diapazoni 2-rasmda ko'rsatilgan.
rasm
2-rasm TiMMC larning qo'llanilishi diapazoni
Materiallar tarkibining murakkabligi tufayli TiMMC larni qayta ishlash an'anaviy muhandislik materiallariga qaraganda ancha qiyin va yangi turdagi ishlov berish qiyin bo'lgan materialdir. Shu bilan birga, bir xil taqsimlangan armatura yoki uzluksiz armaturalarni o'z ichiga olgan TiMMClar odatda yuqori kuchga ega bo'lsa-da, sof matritsaga nisbatan egiluvchanlik va qattiqlik muqarrar ravishda buziladi [18]. Misol uchun, hatto in-situ TiC va Ti5Si3 bilan, valentlik ma'lumotlari shuni ko'rsatadiki, kompozit materialning oquvchanligi o'sishi 410 MPa ga etganida, uzilish cho'zilishi 17,2 foizdan 1,53 foizgacha keskin pasayadi, bu esa ishlov berish texnologiyasiga yuqori talablarni qo'yadi [19] ]. Shu sababli, TiMMC ni yuqori samarali va kam zarar bilan qayta ishlashga qanday erishish mumkinligi kompozit materiallarni qayta ishlash sohasidagi tadqiqot nuqtasiga aylandi.
TiMMC ning umumiy qayta ishlash usullariga ishlov berish, zarb qilish, quyish va qo'shimchalar ishlab chiqarish kiradi [20]. Ishlov berish, materiallarning shaklini o'zgartirish uchun mexanik kuchga tayanadi, bu ommaviy ishlab chiqarish va partiyalarni qayta ishlashni samarali amalga oshirishi mumkin. Bu eng ko'p ishlatiladigan sovuq ishlov berish usullaridan biridir. U yuqori aniqlikdagi o'lchamlarga va sirt sifatiga qo'yiladigan talablarga erisha oladi va har xil turdagi materiallarga, shu jumladan kompozit materiallarga mos keladi. materiallarni qayta ishlash. Umumiy ishlov berish operatsiyalari kesish, burg'ulash, frezalash va silliqlashni o'z ichiga oladi. Soxtalashtirish, quyish va qo'shimchalar ishlab chiqarish kompozit materiallarning mexanik xususiyatlari va tuzilishini yaxshilashga imkon beradigan odatiy termal ishlov berish jarayonidir [21]. Bundan tashqari, TiMMC ni qayta ishlash uchun mos ishlov berish texnologiyasini tanlashda kompozit materialdagi har bir komponentning turli xususiyatlarini, shuningdek kompozit material va ishlov berish asbobi o'rtasidagi eskirish va issiqlik kengayishini har tomonlama hisobga olish kerak. mukammal ishlashga ega TiMMC qismlarini oling.
Ushbu maqolada TiMMC ning joriy qayta ishlash texnologiyasi ko'rib chiqiladi va TiMMC ning yuqori samarali qo'llanilishini nazariy jihatdan qo'llab-quvvatlash uchun kelajakda TiMMC ni qayta ishlash istiqbollari ko'rib chiqiladi.
02
Ishlov berish
TiMMClarni tayyorlash texnologiyasining cheklovlari tufayli, ishlov berish hali ham TiMMCs ishlab chiqarishda ajralmas jarayondir. Matritsa materiali bilan solishtirganda, armatura yuqori qattiqlik, yuqori kuch va ishlov berish qiyinroq bo'ladi va ishlov berish jarayonida mustahkamlash fazalarining parchalanishi, tortib olish va ajratish kabi muammolar bo'ladi. TiMMC larni kesish jarayoni optimallashtirish va boshqa jihatlar nuqtai nazaridan har tomonlama o'rganilgan.
2.1 Mexanik ishlov berish
TiMMCs kesish jarayonida asbobning aşınma mexanizmi, kesish kuchi va kesish haroratining o'zgarishi kabi kesish samaradorligi bo'yicha tizimli tadqiqotlar yo'qligiga qaratilgan Bian Weiliang [22] turli xil asboblarni tornalash (TiCp plus TiB w) bo'yicha tadqiqotlar olib bordi. /TC4. Materialni qayta ishlashda monokristalli olmos va sementlangan karbid ishlatiladi. Xuddi shu kesish sharoitida PCD asbobining ishlash muddati uzoqroq. Yagona kristalli olmos asbobi TiMMC-larni kesganda, asbobning eskirishi, asosan, asbobga nisbatan yuqori qattiqlikni oshirishni takroran qirib tashlashdan kelib chiqadi. Faqatgina TC4 qotishmasini kesishda titanium qotishmasi asbobga bog'lanadi va ishlov berish materiali elementlarining asbobga tarqalishi natijasida yuzaga keladigan aşınma ko'proq ahamiyatga ega. TiMMC larni sementlangan karbid asboblari bilan ishlov berishda ishlov beriladigan qism materialining tarqalishi va bog'lanishi ham aniq.
Kesish parametrlari va moylash usullarining ishlov berish xususiyatlariga ta'sirini yanada o'rganish uchun NIKNAM va boshqalar. [23] zarrachalar bilan mustahkamlangan titan matritsali kompozitlarda (PTMC) quruq va yarim quruq burilish tajribalarini o'tkazdi va turli kesish parametrlari ostida kesish kuchini tahlil qildi. , sirt pürüzlülüğü va zarrachalarni olib tashlash harakati. Natijalar shuni ko'rsatadiki, yarim quruq holatda kesish kuchi ko'proq bo'ladi va moylash plyonkasi hosil bo'ladi, bu kesishning silliq rivojlanishiga to'sqinlik qiladi.
DUONG va boshqalar. [24] TiMMC ni burish paytida asboblarning dastlabki aşınma harakatini o'rganib chiqdi va aşınma TiMMC ni kesishda eng muhim mexanizm ekanligini va har qanday sharoitda diffuziya va adezyon topilganligini aniqladi. Va ishlov berish jarayonida qattiq yupqa qatlamning yangi eskirish shakli topildi, bu holda bu diffuziya aşınmasına va mexanik shish paydo bo'lishiga olib keladi. PTMC lardan farqli o'laroq, uzluksiz tolali mustahkamlangan titan matritsali kompozitlar tolalar uzluksizligi tufayli noyob anizotropiyaga ega. Uzluksiz tolali mustahkamlangan titan matritsali kompozitlarning kesish mexanizmini aniqlashtirish uchun ZAN [25] va boshqalar. SiCf/Ti-6Al-4V ortogonal kesish testi past haroratda, xona haroratida va yuqori haroratda kompozit materialning chip hosil bo'lish harakati va deformatsiya mexanizmini oldi va hosil bo'lishi bilan solishtirganda aniqlandi. titanium qotishmasini kesish jarayonida adiabatik kesish tasmasi, SiCf/Ti -6Al-4V arra tishining kengligi kattaroq. 3-rasmda SiCf/Ti-6Al-4V qatlamlarini turli haroratlarda kesishning sxematik diagrammasi.
rasm
a) kriogen (KT)
rasm
b) Xona harorati (RT)
Fig.3 Har xil haroratlarda tola bilan mustahkamlangan titan matritsali kompozitlarning o'zgaruvchan qatlamlarini kesish diagrammasi
2.2 silliqlash
Silliqlash silliqlash g'ildiragi yuzasida bir vaqtning o'zida ishlov beriladigan qismni kesish uchun materialni aniq va o'ta nozik ishlov berish uchun mos bo'lgan materialni olib tashlash uchun ko'plab abraziv donalarga tayanadi. DING va boshqalar. [26, 27] an'anaviy silliqlash va yuqori tezlikda silliqlash paytida TiCp/Ti-6Al-4V ning materialni olib tashlash harakatini tushunish uchun silliqlash jarayonining uch o'lchovli chekli element modelini yaratdi, va chekli elementlar modeliga asoslanib, materialni olib tashlash xatti-harakati muhokama qilindi. Olib tashlash harakati va silliqlash tezligining ishlov berilgan sirt xususiyatlarini shakllantirishga ta'siri (4-rasmga qarang). Natijalar shuni ko'rsatadiki, TiCp/Ti-6Al-4V ni maydalashda materialni olib tashlash jarayoni metall matritsali materialni egiluvchan olib tashlash va TiC bilan mustahkamlangan zarrachalarni mo'rt olib tashlashga bo'linishi mumkin. Xuddi shunday, LIU va boshqalar. [28] PTMClarni yuqori tezlikda silliqlashda materialni olib tashlashni to'rt bosqichga bo'lish mumkin degan xulosaga keldi: qotishma matritsasini plastikdan olib tashlash, kuchaytirilgan zarrachalarda yoriqlar boshlanishi, kuchaytirilgan zarrachalarda yoriqlar tarqalishi va kuchaytirilgan zarrachalarning mo'rt buzilishi. Tegirmon tezligi bilan solishtirganda, deformatsiyalanmagan chip qalinligi qayta ishlangan sirt nuqsonlarining shakllanishiga ko'proq ta'sir qiladi. Shu asosda, LI va boshqalar. [29, 30] PTMC uchun bir qatlamli elektrolizlangan CBN silliqlash g'ildiragi va lehimli CBN silliqlash g'ildiragining silliqlash ishlashini o'rgandi (5-rasmga qarang). Natijalar shuni ko'rsatdiki, bir qatlamli lehimli CBN silliqlash g'ildiragi PTMClarni yuqori tezlikda silliqlash uchun elektrolizlangan silliqlash g'ildiragidan ko'ra ko'proq mos keladi. Liu Chaojie va boshqalar. [31] simulyatsiya yordamida PTMCs yon silliqlashning silliqlash kuchi modelini tahlil qildi. Matritsani olib tashlashda silliqlash kuchining o'zgarishi muntazamdir. TiC mustahkamlangan zarrachalarni olib tashlashda material yuzasida yoriqlar paydo bo'ladi va kengayadi. Bundan tashqari, sirtda olib tashlangan massiv chiplar mavjud va mustahkamlangan zarralar olib tashlangan sohada silliqlash kuchining o'zgarishi katta. Bundan tashqari, oddiy va tangensial silliqlash kuchlari bitta abraziv chip qalinligi oshishi bilan ortadi.
rasm
a) Oddiy silliqlash PTMC simulyatsiyasi
rasm
b) Oddiy silliqlash PTMClarining sinov natijalari
rasm
c) Yuqori tezlikda silliqlash PTMC larni simulyatsiya qilish
rasm
d) PTMC larni yuqori tezlikda silliqlashning tajriba natijalari
4-rasm. Turli tezliklarda PTMClarni olib tashlash xatti-harakatlarini simulyatsiya qilish va sinov natijalari
(vs=3m/min, ap=0.010mm)
rasm
a) Elektrolizlangan CBN silliqlash g'ildiragi bilan silliqlash
rasm
b) lehimli CBN silliqlash g'ildiragi bilan silliqlash
5-rasm PTMC-larni silliqlash uchun elektrolizlangan CBN silliqlash g'ildiragi va lehimli CBN silliqlash g'ildiragini taqqoslash
03
Kompozit energiya maydonini qayta ishlash
Ultrasonik tebranish yordamida silliqlash - kesish haroratini pasaytirish va silliqlash sifatini yaxshilash uchun an'anaviy silliqlash texnologiyasiga ultratovush tebranishini kiritadigan aralash ishlov berish texnologiyasi. Ultrasonik tebranish yordamida ishlov berishda asbob va ish qismi o'rtasidagi aloqa holati yuqori chastotali tebranish tufayli o'zgaradi va asbob va ishlov beriladigan qism intervalgacha aloqada bo'lib, kavitatsiya effektlari va yuqori chastotali ta'sirlar bilan birga bo'ladi, shuning uchun ular orasidagi aloqa ish qismi va asbob Ishqalanish kuchi kamayadi, shu bilan kesish issiqligi va kesish kuchini kamaytiradi va asbobning xizmat qilish muddatini oshirishi va ishlov berish sifatini yaxshilashi mumkin. Ultrasonik tebranish yordamida ishlov berish texnologiyasi nikel asosidagi qotishmalar, TiMMCs va keramik matritsali kompozitlar kabi ishlov berish qiyin bo'lgan materiallarda keng qo'llanilgan.
WU va boshqalar. [32] PTMC-larda eksenel ultratovushli tebranish yordamida silliqlash sinovini o'tkazdi va ultratovush ta'sirida abraziv donalarning kesish traektoriyasi ortib borishini va abraziv donalar sirt pürüzlülüğünü kamaytirish uchun ishlov beriladigan qismning yuzasiga qayta-qayta bosib turishini aniqladi. qiymat. YUE va boshqalar. [33] PTMC ning bitta abraziv donasining ultratovushli tebranish yordamida silliqlash sinovini o'tkazdi, oddiy silliqlash va ultratovushli silliqlashning turli silliqlash tezligi va turli besleme tezligida materialni olib tashlash tezligiga ta'sirini taqqosladi va ultratovushli kesish qalinligi modelini yaratdi. ta'sir ostidagi bitta abraziv don ultratovush tebranishining abraziv donalarning mikro sinishiga olib kelishi ehtimoli ko'proq ekanligini ko'rsatadi, bu esa doimiy ravishda chiqib ketish tomonining holatini yangilashi va har doim abraziv donalarning keskinligini saqlab turishi mumkin. ZHAO va boshqalar. [34] PTMC-larda ultratovushli tebranish yordamida silliqlash sinovini o'tkazish uchun o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan radial tebranish platformasidan foydalangan (6-rasmga qarang) va uni oddiy silliqlash sinovi bilan solishtirgan. Oddiy silliqlash bilan solishtirganda, ultratovushli tebranish yordamida silliqlash silliqlash haroratini 24,2 foizga 51,8 foizga kamaytirishi mumkin va shu bilan birga materialni olib tashlash tezligini 2,8 baravar oshirish mumkin.
rasm
Shakl 6 Radial tebranish ultratovush platformasi va tebranish o'lchash moslamasi
BEIJANI va boshqalar. [35] an'anaviy tornalama asosida birinchi marta TiMMC larni qayta ishlash uchun lazer yordamida ishlov berish (LAM) dan foydalangan (7-rasmga qarang). Natijalar shuni ko'rsatadiki, an'anaviy ishlov berish bilan solishtirganda, ishlov beriladigan qismning sirt pürüzlülüğü qiymati 15 foizga oshsa-da, LAM asbobining umumiy kesish hajmi 180 foizga oshadi va asbobning ishlash muddati samarali ravishda yaxshilanadi, bu sinish emas, balki matritsadagi zarralar.
rasm
a) sxematik diagramma
rasm
b) haqiqiy qurilma
7-rasm Lazer yordamida ishlov berish sinov qurilmasi
04
Qo'shimchalar ishlab chiqarishni qayta ishlash
Lazer qo'shimchalarini ishlab chiqarish texnologiyasi to'g'ridan-to'g'ri murakkab tarkibiy qismlarni ishlab chiqarishi mumkin, bu TiMMC ishlab chiqarishda katta qo'llash istiqbollarini ko'rsatadi. BANERJEE va boshqalar. [36] lazerli stereoformatsiyani qayta ishlash texnologiyasidan (LENSTM) foydalangan holda TiB/TC4 kompozitlarini muvaffaqiyatli qayta ishladi va yotqizilgan kompozitlarning mikro tuzilishini batafsil tavsiflash uchun skanerlash elektron mikroskopiya va transmissiya elektron mikroskopidan foydalangan. Natijalar shuni ko'rsatdiki, tayyorlangan usul TiB / TC4 kompozit mikro tuzilishi sezilarli darajada tozalangan va termodinamik jihatdan barqaror. Xuddi shunday, GU va boshqalar. [37] tayyorlangan TiC/Ti kompozit kukunini qayta ishlash uchun selektiv lazerli eritish (SLM) dan foydalangan va TiC zarrachalari bilan mustahkamlangan TiAl3 (asosiy faza) va Ti3AlC2 (ikkilamchi faza) matritsali kompozitlarni olgan. Tegirmon kukuniga nisbatan donning ozgina o'sishiga qaramay, SLM bilan ishlangan kompozitsion hali ham nozik mikro tuzilmani namoyish etadi. [38] oldindan qotishma (Ti-6Al-4V plus B4C) dan tashkil topgan chang xom ashyodan turli hajmli fraktsiyalarni (TiB plyus TiC) o'z ichiga olgan PTMClarni tayyorlash uchun to'g'ridan-to'g'ri metall cho'ktirish (DMD) lazerni qayta ishlash texnologiyasidan foydalangan. ) chang aralashmalari. Mexanik tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, 20-600 darajada B4C o'z ichiga olgan zarrachalar bilan mustahkamlangan TiMMClarning Vickers qattiqligi 10 foizga -15 foizga, Young moduli esa 10 foizga oshadi. DMD lazerli ishlov berish texnologiyasi bo'yicha TiMMC larni tayyorlash 8-rasmda ko'rsatilgan.
rasm
Fig.8 DMD lazerli ishlov berish texnologiyasi bilan tayyorlangan TiMMC larning sxematik diagrammasi
05
Soxtalashtirish
Soxtalash eritish jarayonida materiallarning bo'shashgan nuqsonlarini bartaraf etishi, mikro tuzilmani samarali ravishda yaxshilashi va struktura va ishlashga mos keladigan yuqori sifatli zarblarni olishi mumkin.
Tegishli xorijiy olimlar Ti-TiB matritsali kompozitlarning mikro tuzilishi va cho'zilish xususiyatlariga issiq zarbning ta'sirini o'rgandilar. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, zarb qilingan Ti-13.3B va Ti-7B kompozitlarining xona haroratining cho'zilishi mos ravishda 6,1 va 5,2 foizga etadi va materialning xususiyatlari samarali ravishda yaxshilanadi. Mahalliy olim Xu Jiarui va boshqalar. [39] in situ hosil bo'lgan sinterlangan TiC ning soxta PTMC'lari va zarbdan keyin PTMC'larning strukturaviy nuqsonlari yo'q qilindi, dinamik qayta kristallanish sodir bo'ldi va xona haroratida mexanik xususiyatlar yaxshilandi. TiC zarrachalari bilan mustahkamlangan TiMMC larning qisish sinishi SEM morfologiyasi 9-rasmda ko'rsatilgan. Shu bilan birga, takomillashtirilgan matritsa strukturasi tufayli PTMClarning zarbdan keyin aşınmaya bardoshliligi yaxshilanadi. bir xil
[40] 5 foizli (TiB plyus TiC)/Ti{2}} kompozit materiallarning mexanik xususiyatlarini solishtirgan va tahlil qilgan. 500-650 darajada, quyma kompozit material mo'rt sinish edi va zarb qilingan kompozit material egiluvchan sinish edi va zarbdan keyin kompozit materialning mustahkamligi va cho'zilishi sezilarli darajada oshdi.
rasm
a) Sinterlash (matritsaga o'tadigan yoriqlar) b) Sinterlash (intergranular yoriqlar va don yoriqlari)
rasm
c) -zarb qilish d) ( plus )-zarb qilish
9-rasm. TiC zarralari bilan mustahkamlangan TiMMClarning valentlik sinishi SEM morfologiyasi
06
xulosa
Kuchaytiruvchi fazalar mavjudligi sababli, TiMMC an'anaviy titanium qotishmalaridan turli xil mexanik xususiyatlar va ishlov berish mexanizmlarini namoyish etadi. Oldinga qarab, TiMMClarni qayta ishlash quyidagi jihatlarda rivojlanadi.
(1) Qayta ishlash texnologiyasini takomillashtirish TiMMC larni qayta ishlash texnologiyasi ishlab chiqarish samaradorligi va mahsulot sifatini yaxshilash uchun doimiy ravishda takomillashtiriladi. Kesish kuchlari va asboblarning aşınmasını kamaytirish va TiMMCs heterojen komponentlarini sinergik tarzda olib tashlash uchun yangi kesish asboblari va ishlov berish usullari ishlab chiqiladi.
(2) Ko'p ishlov berish texnologiyalarining kombinatsiyasi TiMMC'lar xona haroratining past plastisiyasiga ega va yuqori haroratli superplastik deformatsiya, issiq zarb va issiq ekstruziya deformatsiyasi kabi turli termal ishlov berish usullaridan foydalangan holda TiMMC'larni har tomonlama qayta ishlash TiMMC'larning turli sohalarda qo'llanilishini maksimal darajada oshirishi mumkin. dalalar.
(3) Yangi materiallarni ishlab chiqish Ilm-fan va texnologiyaning rivojlanishi bilan yangi TiMMClar yuqori unumdorlik va kengroq qo'llash sohalari bilan ishlab chiqiladi. Masalan, nano-TiMMCs, ko'p funksiyali TiMMC'lar va yuqori haroratga chidamli TiMMC'lar TiMMCs rivojlanishiga yanada yordam beradi.
(4) Barqarorlik va atrof-muhitni muhofaza qilish Barqarorlik va atrof-muhitni muhofaza qilish TiMMClarni qayta ishlashda asosiy e'tiborga aylanadi. Ekologik toza qayta ishlash usullarini ishlab chiqish, chiqindi kompozit materiallarni qayta ishlash va energiya sarfini kamaytirish rivojlanishning kelajakdagi yo'nalishi bo'ladi.
(5) Ko'p sohali ilovalar TiMMCs ko'proq sohalarda qo'llaniladi. Mavjud aerokosmik va avtomobil sanoatidan tashqari, tibbiyot, energetika va qurilish sohalari ham TiMMC ning qo'llash imkoniyatlarini o'rganishni davom ettiradi.
