1. 원료 준비
티타늄 와이어의 생산은 고순도 스폰지 티타늄 또는 티타늄 잉곳으로 시작합니다. 스폰지 티타늄은 rutile 또는 ilmenite와 같은 티타늄 광석을 추출하고 감소시킴으로써 만든 다공성 물질입니다. 이 재료는 티타늄 잉곳에 제련되어 후속 가공을위한 원료로 사용됩니다.
2. 티타늄 잉곳 제련
티타늄의 순도 및 성능을 향상시키기 위해 진공 소비 가능한 아크 퍼니스 (VAR) 또는 플라즈마 아크 퍼니스가 일반적으로 제련에 사용됩니다. 제련 공정은 티타늄이 산소 및 질소와 같은 활성 가스와 반응하는 것을 방지하기 위해 높은 진공 또는 불활성 가스 보호 (아르곤) 하에서 수행되어야합니다.
3. 뜨거운 작업
녹은 티타늄 잉곳은 단조, 롤링 또는 압출과 같은 뜨거운 작업을 위해 고온으로 가열됩니다. 이 과정은 티타늄 잉곳을 더 큰 막대 또는 플레이트로 형성하고 후속 와이어 처리를 위해 점차적으로 모양을 변경합니다.
4. 티타늄로드의 롤링 또는 압출
예비 핫 작업을 거친 티타늄로드는 핫 롤링 또는 압출 공정을 통해 직경이 더 줄어들어 더 작은 크기의 막대 또는 와이어 블랭크를 형성합니다. 이 과정은 재료의 밀도와 균일 성을 향상시키는 데 도움이됩니다.
5. 콜드 드로잉 프로세스
콜드 드로잉은 티타늄 와이어 생산의 핵심 단계입니다. 고온 장착 티타늄로드가 더욱 늘어나고 필요한 티타늄 와이어 사양에 도달 할 때까지 여러 도면 패스를 통해 직경이 감소합니다. 각 도면 후, 티타늄로드의 직경이 감소하고 길이가 증가하며 재료의 강도와 경도가 증가합니다.
6. 중간 어닐링
차가운 드로잉 과정에서 티타늄의 가소성이 감소하므로 중간 어닐링이 정기적으로 필요합니다. 어닐링은 진공 또는 불활성 대기에서 티타늄 재료를 가열하여 가소성을 회복하고 스트레스를 줄이며 추가 도면을 위해 입자 구조를 개선하는 것입니다.
7. 표면 처리
생산 공정 전반에 걸쳐, 산화물 층 또는 기타 불순물이 티타늄 물질의 표면에 형성 될 수있다. 티타늄 와이어의 품질을 향상시키기 위해, 세포화 또는 기계적 연마와 같은 표면 처리는 일반적으로 표면 산화물 및 불순물을 제거하기 위해 최종 생성물이 우수한 표면 품질을 갖도록해야합니다.
8. 미세한 그림
일련의 콜드 드로잉 및 어닐링 후, 최종 크기에 가까운 티타늄 와이어는 미세하게 그려서 고객이 요구하는 정확한 직경 및 허용 범위를 달성합니다. 이 단계는 일반적으로 더 높은 정밀도 드로잉 장비와 더 자세한 공정 제어가 필요합니다.
9. 최종 열처리
티타늄 와이어의 기계적 특성 및 미세 구조가 요구 사항을 충족하도록하기 위해 최종 열처리가 수행 될 수 있습니다. 이 단계는 재료의 인성, 강도 및 부식 저항을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
10. 테스트 및 포장
생산 후 티타늄 와이어는 제품의 품질이 표준을 충족 할 수 있도록 치수 측정, 인장 테스트, 표면 품질 검사 등과 같은 일련의 테스트를 거쳐야합니다. 자격을 갖춘 티타늄 와이어는 결국 코일로 감겨 지거나 포장을 위해 고정 길이로 자른 다음 고객에게 사용합니다.
이러한 단계를 통해 티타늄 와이어의 기계적 특성, 부식성 및 표면 품질이 완전히 보장되며 항공 우주, 의료 장비 및 화학 장비와 같은 고급 분야에서 널리 사용됩니다.
티타늄 와이어의 유형
티타늄 및 티타늄 합금의 다른 특성에 따르면, 다른 요구 사항을 가진 티타늄 와이어를 준비 할 수 있습니다. 그들은 일반적으로 순수한 티타늄 와이어, 티타늄 합금 와이어, 순수한 티타늄 안경 와이어, 티타늄 직선 와이어, 티타늄 용접 와이어, 티타늄 매달이 와이어, 티타늄 코일 와이어, 티타늄 브라이트 와이어, 의료 티타늄 와이어, 티타늄 니타늄 합금 와이어 등으로 나뉩니다.
다른 유형의 티타늄 와이어마다 다른 용도가 있습니다. 예를 들어, 순수한 티타늄 안경 와이어는 주로 안경 프레임을 만드는 데 사용되며, 티타늄 매달이 와이어는 무거운 물체를 매달리는 데 사용되며 티타늄 니켈 합금 와이어는 종종 메모리 합금 재료로 사용됩니다.
Grade |
State |
Diameter |
Standard |
GR1 GR1ELI GR2 GR2ELI GR3 GR3ELI Gr5 Gr5ELI
Gr7 Gr12
|
M |
0.5;1.0;1.5;2.0;2.5;3.0;4.0;5.0;6.0;7.0 |
ASTM B863 |