チタンとチタンの合金は、高い特異的強度、良好な腐食抵抗、優れた生体適合性、その他のパフォーマンス特性を特徴とし、「戦略的金属、海洋金属、バイオメタル」などの評判を享受しています。チューブ、バー、プロファイル、ワイヤー、プレート、ストリップ、バー、ホイルなどの典型的なチタンおよびチタン合金製品は、ストレッチング、押出、スタンピング、鍛造、ローリングなどの従来の処理方法を通じて取得できます。材料が使用される環境がより複雑になり、多様化されるにつれて、対応する材料の処理方法、組織、およびパフォーマンス要件がますます厳しくなり、生産サイクルを短縮して効率を向上させるために、さまざまな効率的な処理方法をもたらします。
近年、航空、航空宇宙、ナビゲーション、生物医学、および突然の増加の適用のその他の側面におけるチタンおよびチタン合金プレート、特にTC4、TA15、TA3Gなどの割合。したがって、国内外の学者は、プレートローリングプロセスに影響を与える可能性のあるすべての要因について詳細な研究を行ってきました。その中で、TA15チタン合金プレートのローリングプロセス、特にその組織と特性に対する熱いローリングとコールドローリングプロセスの影響は、ホットな研究トピックになりました。
TA15チタン合金プレートは通常、冷たいローリングプロセスによって生成されますが、冷たいローリング生産プロセスはより面倒で、生産サイクルは長くなります。対照的に、エンベロープローリングプロセス（一種のホットローリング）は、複数のプレートの完成製品のローリングを同時に完了するだけでなく、生産条件の一貫性を効果的に保証し、生産サイクルを大幅に短縮し、バッチ間のプレートの安定性を確保します。ただし、以前の研究のほとんどは、それぞれプレートの組織と特性に対する高温ローリングまたはコールドローリングプロセスの影響に焦点を合わせており、比較調査と分析のためにこれら2つのプロセスによって調製された合金プレートの組織と特性に関する研究はほとんどありません。
この研究では、TA15チタン合金プレートを研究オブジェクトとして採用し、スラブの化学組成と仕様が同じであることを厳密に保証し、制御された変数法を介した熱いローリングとコールドローリングプロセスの両方によって調製された合金プレートの組織と特性に関する比較研究を完了します。実験用に2つのTA15チタン合金インゴットが選択され、各インゴットから2つのスラブが選択され、厚さ1.5mmのTA15チタン合金プレートがホットローリングプロセスAおよびコールドロールプロセスBによって調製されました。微細構造分析、引張特性試験、およびその他の手段により、プレートの組織と特性に対する異なるローリングプロセスの効果を比較的研究しました。
実験結果は、ホットローリングプロセスまたはコールドローリングプロセスによって生成されるプレートの対応する微細構造（形態と含有量など）が類似していることを示しています。ただし、引張特性の観点から、ホットロール材料の横方向の引張強度と降伏強度は、コールドロール材料全体のものよりも高く、バッチの影響を受けません。さらに、ホットロール材料に対応する縦方向と横方向の室温引張強度の違いは小さく、縦方向の材料に対応する縦方向と横方向の室温引張強度の違いは大きかった。これらの結果は、高温ローリングプロセスがTA15チタン合金プレートの強度と安定性を改善する上で利点があることを示しています。
要約すると、この研究は、高温ローリングとコールドローリングプロセスの両方で調製されたTA15チタン合金プレートの組織と特性を比較的分析することにより、プレートの強度と安定性を改善する上でのホットローリングプロセスの利点を明らかにしています。この研究結果は、TA15チタン合金プレートの生産プロセスの最適化のための理論的根拠と実用的なガイダンスを提供します。
