У процесі кування титанових сплавів вихідні структурні характеристики заготовки, що охоплюють хімічний склад, розподіл домішок, вибір параметрів термічної обробки та наступні процедури термічної обробки, істотно впливають на кінцеву мікроструктуру та механічні властивості поковок.
Вибір температури прокатки є основним визначальним фактором. Оптимальні температури прокатки, що забезпечують значну деформацію заготовки при куванні, ефективно пом'якшують негативний вплив на вихідну структуру. Однак досягнення таких високих показників деформації створює проблеми в промислових умовах. У міру зменшення швидкості деформації шкідливий вплив початкової структури стає більш вираженим, створюючи потенційну загрозу для якості кування.
Для зливків титану та титанових сплавів вихідна структура часто демонструє грубі зерна та обмежену пластичність процесу. Процес нагрівання перед куванням стає вирішальним у покращенні цього стану. Нагрівання злитка вище точки трансформації та завершення первинної деформації у фазі виявилося ефективним. У фазі стійкість матеріалу до деформації значно зменшується, а пластичність різко зростає, що дозволяє більш ретельно дробити структуру лиття, тим самим підвищуючи ефективність виробництва та знижуючи споживання енергії.
Подальші дослідження та практика показують, що коли загальна деформація злитка досягає 70-80%, відбувається значна трансформація внутрішньої мікроструктури поковки. Грубі зерна подрібнюються, утворюючи однорідну тонку волокнисту структуру. Цей перехід не тільки підвищує міцність матеріалу на розрив, але й значно покращує його пластичність, роблячи поковку більш пружною та довговічною під впливом зовнішніх сил.
Крім того, вибір температури прокатки повинен враховувати конкретний склад і вміст домішок у матеріалі. Різні склади титанового сплаву та рівні домішок по-різному впливають на вибір температури прокатки та структурну еволюцію під час кування. Отже, практичні операції вимагають формулювання раціональних специфікацій температури прокатки та параметрів процесу кування, адаптованих до конкретного матеріалу титанового сплаву, щоб забезпечити оптимальну якість і продуктивність кування.
Підсумовуючи, температура прокатки має глибокий вплив на мікроструктуру та властивості титанових поковок. Суворий контроль температури прокатки, оптимізація початкової структури заготовки, а також встановлення раціональних параметрів процесу кування та процедур термічної обробки необхідні для забезпечення максимальної якості кування.
