鈦及鈦合金不僅具有熔點(diǎn)高、無(wú)磁性、熱膨脹系數(shù)低、 比強(qiáng)度(材料的強(qiáng)度與其密度之比)和比剛度(材料的彈性模量與其密度的比值)高的綜合力學(xué)性能,還擁有耐腐性能好、耐生物侵蝕等許多優(yōu)異特性。TA9 合金主要應(yīng)用于稀鹽酸、稀硫酸、稀磷酸環(huán)境,也廣泛用于鈦設(shè)備以防止縫隙腐蝕,如用作列管式換熱器和紡織的噴絲頭等部件。
TA9 鈦合金作為一種在純鈦中加入少量的貴金屬 Pd 形成的對(duì)酸性介質(zhì)具有極好的耐腐蝕性的合金,無(wú)毒副元素 Al 和 V 的存在,將成為替代純鈦和 Ti-6Al-4V 應(yīng)用于植入生物醫(yī)用的優(yōu)質(zhì)材料。
(1) 焊接。采用氬弧焊方式焊接。焊接熔池以及>400 ℃的熱 影響區(qū)采取保護(hù)措施,以免受空氣中的氣體污染。圓筒形坯料采 用上下保護(hù)盒進(jìn)行氬氣保護(hù)后焊接。焊接前清理焊接坡口表面。
(2) 熱處理。去應(yīng)力退火處理以消除 TA9 材料在焊接中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,避免液壓成型過(guò)程中出現(xiàn)開(kāi)裂,退火還可降低材料強(qiáng)度,提高材料塑性。為減少熱處理過(guò)程中各種氣體對(duì) TA9 材料表面的污染,退火選擇下限溫度,在坯料表面涂刷防氧化涂料。
(1) 液壓成型過(guò)程。波紋管液壓成型分兩個(gè)階段,第一階段管材在管內(nèi)液體壓力作用下進(jìn)行約束脹形,脹形程度較小,使各個(gè)成形中間模板定位。第二階段在 管材內(nèi)液體壓力穩(wěn)定并等于脹形壓力的情況下,施加軸向力, 管材在軸向力和內(nèi)壓力作用下軸向壓縮脹形,制成金屬波紋管。采用軸向壓縮脹形,使脹形區(qū)的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)得到改善, 有利于塑性變形,提高脹形系數(shù)
(2) 壓力控制。成形第二階段的脹形壓力必須穩(wěn)定,壓力值等于約束脹形時(shí)的壓力值。如果脹形壓力值較大,則坯料破裂。如果脹形壓力過(guò)小,則形成癟波。液壓成形波紋管的尺寸和形狀依成形凹??沙筛鞣N波形。液壓成形與其他脹形方式相比, 優(yōu)點(diǎn)是容易得到較高的壓力,而且壓力作用均勻,控制相對(duì)容易,所得工件表面光滑,質(zhì)量好;缺點(diǎn)是成形裝置需要嚴(yán)格密 封,以防脹形時(shí)達(dá)不到脹形壓力和液體泄漏。