현대 산업에 없어서는 안 될 소재인 티타늄 합금 와이어는 항공용 패스너, 가전제품(3C 제품), 안경테, 자동차 부품, 의료 장비, 용접 재료 등 핵심 분야를 포괄하는 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 고정밀, 고성능 와이어 제품을 얻기 위해 냉간 인발 기술은 특히 와이어 직경이 최종 제품보다 30%-40% 더 커야 하는 경우 중요한 가공 방법이 되었습니다. 이 기사에서는 티타늄 합금 와이어의 인발 성능에 영향을 미치는 몇 가지 핵심 요소와 최적화 전략을 심층적으로 탐구합니다.
1. 원료 품질의 엄격한 관리
화학 성분: 티타늄 합금의 화학 성분은 물리적, 기계적 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. H, O, N, Fe, Si 등의 원소 함유량을 엄격하게 관리하는 것이 중요합니다. 예를 들어, H 원소는 수소 취화되기 쉬우므로 안전한 범위 내에서 엄격하게 모니터링하고 제어해야 합니다.
표면품질 : 원재료 표면에 균열, 주름, 흉터 등의 결함이 없어야 합니다. 이러한 결함은 드로잉 공정 중에 확장되어 강도가 감소하거나 파손될 수도 있습니다. 따라서 원재료는 매끄럽고 결함이 없는 표면을 보장하기 위해 엄격한 표면 검사와 전처리를 거쳐야 합니다.
2.열처리 공정의 최적화
열처리는 티타늄 합금 와이어의 인발 공정에서 중요한 역할을 합니다. 어닐링 처리(전처리 어닐링, 중간 어닐링 및 최종 어닐링 포함)는 가공 경화를 줄이고 재료의 연신율과 가소성을 개선하며 후속 드로잉 공정에 유리한 조건을 만드는 것을 목표로 합니다. 합리적인 어닐링 시스템은 재료의 조직 구조를 효과적으로 개선하고 드로잉 성능을 향상시킬 수 있습니다.
3.드로잉 다이의 선택 및 설계
금형 재료: 드로잉 다이는 종종 카바이드(예: YK6, YK8)와 다이아몬드로 만들어집니다. 초경은 경도가 높고 내마모성이 좋기 때문에 널리 사용되며, 다이아몬드 드로잉 다이는 가격이 비싸고 가공이 어렵지만 경도와 내마모성이 매우 높아 미세한 와이어와 초미세 와이어를 드로잉하는 데 가장 먼저 선택됩니다.
금형 설계: 와이어 사양 및 도면 요구 사항에 따라 금형 설계를 조정해야 합니다. 일반적인 다이 모양에는 원호형 다이와 원추형 다이가 포함되며 이는 다양한 직경의 와이어에 적합합니다. 입구 콘, 작업 콘, 사이징 벨트 및 출구 콘을 포함하여 다이 구멍의 설계도 신중하게 고려하여 와이어가 원활하게 변형되고 인발 공정 중에 품질이 안정적인지 확인해야 합니다.
4.드로잉 프로세스 매개변수의 미세 조정
패스 변형: 티타늄 합금은 실온 인장 가소성이 낮으므로 과도한 와이어 파손을 방지하려면 패스 변형을 합리적으로 제어해야 합니다. 점차적으로 변형을 증가시킴으로써 재료의 조직구조가 점차 개선되고 인장강도가 향상된다. 전체 변형: 전체 변형이 증가하면 티타늄 합금 와이어의 강도가 증가하지만 가공 경화가 악화되고 인성이 감소합니다. 따라서 최적의 전체 변형을 결정하려면 특정 요구에 따라 강도와 인성 간의 관계 균형을 맞출 필요가 있습니다.
드로잉 속도: 드로잉 속도는 티타늄 합금 와이어의 성능에 영향을 미치는 주요 요소 중 하나입니다. 드로잉 속도를 높이면 생산 효율성이 향상되고 에너지가 절약될 수 있지만, 와이어 품질과 드로잉 공정의 안정성이 보장되어야 합니다. 드로잉 속도를 조정하면 재료의 변형 거동과 미세 구조가 최적화될 수 있습니다.
티타늄 합금 와이어 드로잉 공정에는 여러 핵심 요소의 미세 조정 및 최적화가 포함됩니다. 원자재의 품질을 엄격하게 제어하고, 열처리 공정을 최적화하고, 적합한 인발 금형을 선택하고, 인발 공정 매개변수를 세밀하게 조절함으로써 티타늄 합금 와이어의 성능과 품질을 크게 향상시켜 다양한 분야의 응용 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다.