U procesu kovanja titanijumskih legura, originalne strukturne karakteristike gredice, koje obuhvataju hemijski sastav, raspodelu nečistoća, izbor parametara termičke obrade i naknadne postupke termičke obrade, značajno utiču na konačnu mikrostrukturu i mehanička svojstva otkovaka.
Odabir temperature valjanja je ključna determinanta. Optimalne temperature valjanja, koje osiguravaju značajnu deformaciju gredice tokom kovanja, efikasno ublažavaju štetne efekte na originalnu strukturu. Međutim, postizanje tako visokih stopa deformacije predstavlja izazove u industrijskim okruženjima. Kako se stope deformacije smanjuju, štetni utjecaji originalne strukture postaju sve izraženiji, što predstavlja potencijalnu prijetnju kvaliteti kovanja.
Za ingote titana i legura titanijuma, originalna struktura često pokazuje krupna zrna i ograničenu plastičnost procesa. Proces zagrijavanja prije kovanja postaje ključan za poboljšanje ovog stanja. Zagrevanje ingota iznad tačke transformacije i završetak primarne deformacije u fazi pokazalo se efikasnim. U ovoj fazi, otpornost materijala na deformaciju značajno se smanjuje, dok se plastičnost drastično povećava, omogućavajući temeljitiju fragmentaciju livene strukture, čime se povećava efikasnost proizvodnje i smanjuje potrošnja energije.
Dalja istraživanja i praksa pokazuju da kada ukupna deformacija ingota dostigne 70% do 80%, dolazi do značajne transformacije u unutrašnjoj mikrostrukturi otkovka. Gruba zrna se rafiniraju, formirajući jednoličnu i finu vlaknastu strukturu. Ovaj prijelaz ne samo da povećava vlačnu čvrstoću materijala već i značajno poboljšava njegovu duktilnost, čineći kovanje otpornijim i izdržljivijim kada je izložen vanjskim silama.
Osim toga, odabir temperature valjanja mora uzeti u obzir specifičan sastav i sadržaj nečistoća materijala. Različiti sastavi legura titanijuma i nivoi nečistoća imaju različite efekte na izbor temperature valjanja i strukturnu evoluciju tokom kovanja. Stoga, praktične operacije zahtijevaju formulaciju racionalnih temperaturnih specifikacija valjanja i parametara procesa kovanja prilagođenih specifičnom materijalu legure titana kako bi se osigurao optimalan kvalitet i performanse kovanja.
U zaključku, temperatura valjanja ima dubok uticaj na mikrostrukturu i svojstva titanijumskih otkovaka. Stroga kontrola temperature valjanja, optimizacija originalne strukture gredice i uspostavljanje racionalnih parametara procesa kovanja i postupaka termičke obrade su od suštinskog značaja za osiguranje kvaliteta kovanja na vrhuncu.
