Saf tungsten levhalar genellikle toz metalurjisi yöntemleriyle hazırlanmakta olup, ısıtmalı haddeleme yöntemi kullanılarak farklı kalınlık, boyut ve özelliklere sahip tungsten levha kütükleri üretilmektedir. Tungsten plakaların gelecekteki gelişim yönü büyük boyut, yüksek kalite ve düşük maliyettir. Büyük tek ağırlıklı ve büyük boyutlu tungsten levha kütüklerinin hazırlanması, sıcak haddeleme deformasyonunun gerçekleştirilmesi ve ısıl işlem işlemleriyle birleştirilmesiyle daha iyi kalite ve performans elde edilebilir. Şu anda, tungsten levha kütüklerinin tek ağırlığı genellikle 100 kg'dan azdır ve kalınlık çoğunlukla 50 mm'den azdır. Daha büyük ağırlık ve kalınlığa sahip tungsten levha kütüklerinin sıcak haddelenmesine ilişkin araştırmalar yeterli değildir. Bu belge, büyük-boyutlu tungsten levha kütüklerin sıcak haddeleme simülasyonunu gerçekleştirmek için DEFORM yazılımını kullanır ve büyük-boyutlu tungsten levha kütük sıcak haddeleme teknolojisinin optimizasyonu ve kapsamlı performansın iyileştirilmesi için temel teorik rehberlik sağlar.
Pratik uygulama
Gerçek üretimde 64 mm × 660 mm × 530 mm boyutlarında ve tek ağırlığı 414 kg olan bir tungsten levha sinterleme yoluyla hazırlandı. Sinterlemenin bağıl yoğunluğu %96'ya ulaştı ve ortalama tane boyutu 40 μm'den küçük veya ona eşitti. Sıcak haddeleme simülasyonu için Tablo 2'deki veriler ve haddeleme yöntemi rehberliğinde çapraz haddeleme, her geçişte ters yönde gerçekleştirildi. 5 geçişten sonra ortalama geçiş deformasyonu %26 oldu ve etkin boyutu 14,1 mm × 1190 mm × 1235 mm olan bir tungsten levha kütüğü başarıyla haddelendi. Toplam deformasyon oranı %78'di ve makroskopik morfoloji Şekil 7'de gösterilmektedir. Bu, ağırlığı 800 kg'dan fazla ve kalınlığı 80 mm'den fazla olan büyük{18}}boyutlu tungsten levha kütüklerinin sonraki haddelenmesi için iyi bir teknik hazırlık sağlar.
Çözüm
(1) Tek-geçişli haddeleme işleminde ciddi şekilde hasar gören alanlar esas olarak kütüğün kenarlarının kenarlarında bulunur ve merkezde daha yüksek bir kalınlığa sahiptir. Kütüğün yan kenarının merkezine yakın yerde yoğunluk daha düşüktür ve bu konumda daha büyük bir hasar değeri vardır, bu da onu çatlamaya yatkın hale getirir.
(2) Çapraz haddeleme sırasında ciddi şekilde hasar görmüş alanlar kütüğün etrafında nispeten eşit bir şekilde dağıtılır ve ortalama hasar değeri tek geçişli haddelemedekinden daha küçüktür. Hasar birikimi nedeniyle sünek çatlaklar oluşma eğilimi daha azdır.
(3) Çapraz haddeleme işlemi sırasında plakalar, önceki haddeleme geçişinin haddeleme yönündeki enine gerilimini korur. Plakanın haddeleme yönündeki gerinim eğrisi bir "maksimum değere" ulaşır, ardından önceki haddeleme geçişinin enine gerinimine düşerek bir "minimum değer" oluşturur. Çapraz haddelemedeki maksimum iki gerinim değeri arasındaki fark, tek geçişli haddelemedekinden daha küçüktür.