Panduan Pengujian Dan Pengujian Untuk Bahan Paduan Titanium

Kinerja daribahan paduan titaniumsecara langsung mempengaruhi masa pakai dan keamanan produk. Pengujian dan pengujian-proses yang terstandarisasi dan lengkap harus dilakukan untuk memastikan bahwa komposisi, struktur mikro, kinerja, dan cacat semuanya mematuhi spesifikasi.

 

 

 

1. Tujuan Inti

• Tentukan apakah mutu dan komposisi bahan memenuhi standar
• Verifikasi bahwa sifat mekanik memenuhi persyaratan desain
• Periksa cacat internal dan permukaan untuk menghilangkan kegagalan dini
• Konfirmasikan kualifikasi struktur metalografi dan kondisi perlakuan panas
• Mendukung keterlacakan kualitas dan-sertifikasi pihak ketiga (CMA/CNAS)

 

2. Objek yang Berlaku

Ingot, batangan, pelat, pipa, tempa, tuang dan bagian presisi dari titanium dan paduan titanium;

 

3. Dasar Standar Umum

Internasional: ASTM B265/B348, AMS 4928, ISO 5832 (Penggunaan medis)

 

 

1. Unsur Uji Wajib

• Unsur paduan utama: Ti, Al, V, Mo, Nb, Zr, Sn, dll.
• Pengotor utama: Fe, Si, C, Cl
• Unsur gas berbahaya: O, N, H

 

2. Metode Pengujian Umum

• Spektrometri Emisi Optik : Penilaian cepat pada pemeriksaan masuk, analisis multi-elemen secara simultan, akurasi ±0,005%

ICP-OES/ICP-MS: Analisis kuantitatif-presisi tinggi, cocok untuk analisis elemen jejak dan ultra-jejak

• Metode fusi gas inert: Khusus untuk deteksi O/N/H, dengan batas deteksi serendah tingkat ppm, mengendalikan risiko penggetasan hidrogen
• XRF: Penyaringan yang tidak-destruktif dan cepat, cocok untuk pemeriksaan permukaan produk jadi secara acak

 

3. Batasan Kunci (Mengambil Gr5 sebagai Contoh)

Al: 5,5–6,8%; V: 3,5–4,5%

Fe Kurang dari atau sama dengan 0,30%; HAI Kurang dari atau sama dengan 0,20%; N Kurang dari atau sama dengan 0,05%; H Kurang dari atau sama dengan 0,015% (150ppm)

 

4. Poin-Poin Penting Praktis

• Pengambilan sampel harus menghindari lapisan permukaan yang terkontaminasi, dan mematikan kerak oksida
• Bahan kelas medis/penerbangan harus dibersihkan secara ultrasonik untuk mencegah kontaminasi besi
• Setidaknya satu set sampel paralel harus diambil untuk setiap nomor lot panas, dan-pemeriksaan ulang diperlukan jika deviasi data melebihi toleransi

 

 

1. Barang Rutin

• Uji tarik: Kekuatan tarik, kekuatan luluh, persentase pemanjangan setelah patah, pengurangan luas.
• Kekerasan: Vickers HV, Brinell HB, Rockwell HRC, HV10 umum digunakan
• Ketangguhan benturan: Charpy V-takik, benturan pada suhu rendah/ruangan
• Uji tekuk/geser: Verifikasi plastisitas dan sifat mampu bentuk

 

2. Item Lanjutan

• Performa keletihan: Kelelahan-siklus tinggi, keletihan-siklus rendah, evaluasi masa pakai
• Ketangguhan patah KIC: Ketahanan retak
• Creep dan pecahnya-suhu tinggi: Penting untuk mesin-aero dan komponen-hot-end

 

3. Poin-Poin Penting Praktis

• Arah pengambilan sampel: Membujur/melintang/radial sesuai standar
• Hindari bekas pahat, panas berlebih, dan deformasi selama pemrosesan sampel
• Kalibrasi peralatan sebelum pengujian, dan jaga suhu sekitar tetap stabil pada 23±5 derajat

 

 

1. Menguji Konten

• Ukuran butir,/rasio fasa dan morfologi
• Penilaian struktur Widmanstätten,-struktur tenunan keranjang, dan struktur bimodal
• Inklusi, segregasi, struktur terlalu panas, lapisan penggetasan

 

2. Proses Standar

• Pengambilan sampel → Pemasangan → Penggilingan kasar → Penggilingan halus → Pemolesan mekanis
• Korosi: Reagen Kroll (2%HF + 6%HNO₃ + 92%H₂O)
• Observasi dengan mikroskop metalografi/SEM, pemotretan dan grading

 

3. Poin-Poin Penting Penilaian

• Ukuran butir Lebih besar atau sama dengan Kelas 5 memenuhi syarat
• Tidak ada batas butir yang kontinu, tidak ada segregasi abnormal, tidak ada retakan mikro

 

 

1. Metode Umum

• Pengujian Ultrasonik: Pilihan pertama untuk cacat internal, seperti lubang sembur, inklusi, retakan, dengan sensitivitas lubang bawah datar Φ0,4–0,8mm-
• Pengujian Penetran: Permukaan retak terbuka, lipatan
• Pengujian Arus Eddy : Cacat permukaan/dekat-permukaan bahan konduktif
• Pengujian Radiografi/CT Industri: Pencitraan 3D struktur kompleks dan pori-pori mikro

 

2. Skenario yang Berlaku

• Batangan/pelat/tempa: UT sebagai metode utama
• Suku cadang presisi/tidak beraturan: PT + UT
• Suku cadang penerbangan/medis: inspeksi penuh 100%.

 

 

• Tes semprotan garam: Untuk lingkungan laut dan lembab
• Uji elektrokimia: Kurva polarisasi, spektrum impedansi
• Uji perendaman-asam basa: Penerapan pada kondisi kerja industri kimia
• Paduan titanium medis: Sitotoksisitas, hemolisis, sensitisasi

 

 

• Toleransi dimensi: Mesin pengukur koordinat, kaliper, mikrometer
• Kekasaran permukaan: Nilai Ra, Ra Kurang dari atau sama dengan 0,8μm biasanya diperlukan untuk penggunaan penerbangan/medis
• Cacat permukaan: Kerak oksida, retakan, bekas perkakas, gundukan, kontaminasi

 

 

• Verifikasi bahan yang masuk: Nomor lot panas, spesifikasi, sertifikat mutu
• Uji komposisi: Spektrometri dan deteksi elemen gas
• Uji sifat mekanik: Tarik dan kekerasan
• Analisis struktur metalografi: Ukuran butir dan komposisi fasa
• Pengujian non-destruktif: UT/PT menurut tingkatannya
• Inspeksi dimensi dan permukaan: Tinjauan item lengkap
• Ringkasan data → Menerbitkan laporan pengujian → Memenuhi syarat untuk pergudangan / Tidak memenuhi syarat untuk isolasi

 

 

Penggetasan hidrogen: H berlebihan → Kontrol secara ketat atmosfer peleburan/perlakuan panas, dan pastikan H Kurang dari atau sama dengan 150ppm dalam deteksi

Kandungan oksigen dan nitrogen yang tinggi: Peningkatan kekuatan dan penurunan plastisitas → Perlindungan dengan atmosfer vakum/inert

Struktur tidak normal: Perlakuan panas yang tidak tepat → Optimalkan solusi dan proses penuaan

Cacat internal: Inklusi/porositas → Optimalkan proses penempaan/pengecoran

 

 

 

Pengujian dan pengujian paduan titanium adalah-jaminan kualitas proses penuh mulai dari bahan mentah hingga produk jadi. Perusahaan harus menetapkan sistem pengujian terstandar, dan memilih lembaga pihak ketiga yang tersertifikasi CMA/CNAS-untuk meninjau komponen utama sebagai prioritas guna mencapai kualitas yang terkendali dan tanggung jawab yang dapat ditelusuri.

 

Ruihang Group menyediakan-produk titanium dan-logam nonferrous berkualitas tinggi dengan kontrol kualitas yang ketat. Selamat datang untuk kerjasama lebih lanjut, jangan ragu untuk menghubungi kami melalui email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com