Ti-6Al-4V היא סגסוגת טיטניום מרטנסיטית פלוס/דו פאזי עם תכונות מקיפות טובות. טמפרטורת השירות שלו יכולה להגיע ל-450. הוא נמצא בשימוש נרחב בחלקים מבניים חשובים של תעשיית התעופה, כגון להבי כנף ודיסקים של מנועי אוויר.
כפי שTi-6Al-4בר טיטניום הינה סגסוגת טיטניום דו-פאזית, אם הרכב המיקרו-אזור אינו אחיד, זה בהכרח יגרום למאקרו-מבנה ומיקרו-מבנה לא תקינים, מה שיביא להבדל משמעותי בקשיות בין האזור החריג לאזור הרגיל. כתוצאה מכך, החומר מציג תכונות לא אחידות בכללותו, ולבסוף מייצר את המקור לסדקי עייפות, מה שמביא סכנות פוטנציאליות גדולות לבטיחות החלקים ומפחית את חיי השירות של הסגסוגת.
על מנת לקבוע במדויק את סוג הפגמים, המיקרומבנה של מוצר מעובד בר טיטניום TC4 נצפה על ידי מיקרוסקופ מטאלוגרפי כדי לקבוע את האזורים החריגים של המבנה המטאלוגרפי שלו. פגמי ההפרדה של הרכב כימי באזורי פס שחור עשירים במוליבדן ועניים באלומיניום נותחו על ידי SEM. הפרדת ההרכב של אזור הפס השחור אינה שבירה על ידי מבחן המיקרו-קשיחות.
תוצאות הבדיקה מראות שניתן לקבוע ביעילות את ההפרדה ואת סוג סגסוגת הטיטניום TC4 שלה בשיטות שלעיל. כמו כן, נקבע כי פגם מסוג זה לא ישפיע על השימוש וניתן למסור אותו לאחר ההסרה. ניתן להפחית או לבטל פגמים כאלה על ידי שליטה בבחירת חומרי גלם, ערבוב והכנת אלקטרודות, מתח וזרם במהלך ההתכה. ניתן לחלק הפרדה של סגסוגות טיטניום להפרדה קשה (קשיות גבוהה מהאזור הרגיל, הנקראת גם הפרדה שבירה) ולהפרדה רכה (קשיות נמוכה מהאזור הרגיל, הנקראת גם הפרדה לא שבירה) לפי ההבדל בין הקשיות הגבוהה והנמוכה של חלקים מופרדים ואזור רגיל.
אם קיימת רק הפרדה לא שבירה במוצר והמאפיינים עומדים בדרישות תקני המוצר, עדיין ניתן לספק את המוצר לאחר הסרת ההפרדה בדרך כלל; אסור להסיר הפרדה שבירה לאחר מסירה ויש לבטלה כולה. המחבר דן בשיטת הניתוח והשיפוט של הפרדה לא שבירה שבה נתקלים בהפרדה שלTi-6Al-4V Titanium Bar, על מנת לספק אסמכתא לבדיקת מוצר ולשפר את איכות המוצר.
א. התבונן בפגם הפס השחור של מוט טיטניום TC4 על ידי מיקרוסקופ מטאלוגרפי. אזור הפגם אינו שונה מהאזור הרגיל ולא ניתן לשפוט את סוג הפגם. ההרכב הכימי של האזור הפגום של סרגל הטיטניום נותח עוד יותר על ידי מיקרוסקופ אלקטרוני סריק (SEM). האזור הפגום הוא הפרדה עצומה של יסודות כימיים עשירים ועניים באלומיניום. לבסוף, סוג ההפרדה של סרגל טיטניום TC4 נקבע כאלומיניום עשיר בהפרדה לא שבירה ודל על ידי בדיקת מיקרו-קשיות. ניתן לקבוע ביעילות את הפרדת הרכיבים ואת סוג סגסוגת הטיטניום TC4 שלו על ידי שילוב של תצפית מיקרוסקופית, ניתוח רכיבי מיקרו-שטח ובדיקת מיקרו-קשיות.
ב.ההתבדלות בTi-6Al-4בר טיטניוםהוא הפרדה לא שבירה עשירה ועניה באלומיניום, שאינה משפיעה על השימוש בה וניתנת למסירה לאחר ההסרה. ניתן להפחית או לבטל פגמים כאלה על ידי שליטה בבחירת החומר, ערבול והכנת אלקטרודות, מתח וזרם במהלך ההתכה.
