La laminazione a caldo e la laminazione a freddo sono due metodi chiave nella lavorazione del titanio, con differenze significative nelle temperature di lavorazione, nei processi e nelle proprietà dei prodotti risultanti.
Le piastre di titanio laminate a caldo vengono eseguite principalmente ad alte temperature e sono spesso utilizzate per produrre piastre e sezioni spesse. Questo metodo può migliorare la plasticità del metallo, ridurre la resistenza alla deformazione, migliorare l'efficienza produttiva, ridurre i costi e migliorare le prestazioni di lavorazione del metallo. Tuttavia, la superficie dei prodotti laminati a caldo è ruvida e la precisione dimensionale potrebbe non essere sufficientemente elevata a causa del ritiro durante il raffreddamento. Inoltre, è difficile controllare con precisione le proprietà meccaniche del prodotto durante la laminazione a caldo e può causare la pressatura di inclusioni interne non metalliche in fogli sottili, formando un fenomeno di delaminazione che influisce sulle prestazioni dell'acciaio.
Al contrario, laminato a freddolamine di titaniovengono lavorati a temperatura ambiente, solitamente come risultato di un'ulteriore lavorazione dei prodotti laminati a caldo. La laminazione a freddo può migliorare le proprietà meccaniche e l'accuratezza dimensionale del materiale e la superficie del prodotto è liscia. Tuttavia, la laminazione a freddo può causare un incrudimento del materiale per lavorazione a freddo, con conseguente diminuzione delle prestazioni di stampaggio. La sua resistenza e durezza sono generalmente superiori rispetto ai prodotti laminati a caldo, ma la sua tenacità è inferiore.
Nello specifico le principali differenze tra i due sono:
Formatura e prestazioni: la laminazione a caldo può distruggere la struttura di fusione dei lingotti di titanio, affinare i grani di acciaio e migliorare le proprietà meccaniche. La laminazione a freddo provoca un'ampia deformazione plastica dei materiali di titanio attraverso la lavorazione a freddo e aumenta il limite di snervamento. Tuttavia, la forma della sezione trasversale dei profili laminati a freddo è per lo più aperta, con bassa rigidità torsionale libera e scarsa resistenza alla torsione.
Stress residuo: lo stress residuo dei profili laminati a caldo è causato principalmente da un raffreddamento non uniforme, mentre lo stress residuo dei profili laminati a freddo è legato al processo di lavorazione a freddo. Anche le forme di distribuzione delle tensioni residue dei due sono molto diverse. Lo stress residuo dei profili laminati a caldo è di tipo film, mentre lo stress residuo dei profili laminati a freddo è di tipo flessione.
Instabilità sezionale: i profili laminati a freddo consentono l'instabilità locale della sezione per utilizzare la capacità portante dopo l'instabilità; mentre i profili laminati a caldo non consentono l'instabilità locale della sezione.
In sintesi, le lastre di titanio laminate a caldo e a freddo hanno le loro caratteristiche e il metodo di lavorazione da scegliere dipende dalle esigenze specifiche del prodotto e dagli scenari applicativi.
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