Tantaaliputken valmistusprosessi

Nov 15, 2022 Jätä viesti

Tantaalia ei voida työstää tavallisilla tavallisten metallien työstömenetelmillä. Yleensä alkuprosessi on taonta, prosessointi ja lämpökäsittely, ja litteiden aihioiden tai pyöreiden pienten ja keskikokoisten aihioiden valmistukseen käytetään kahta vasara- ja meistomenetelmää.


Tyhjä

Tantaalia ei voida työstää tavallisilla tavallisten metallien työstömenetelmillä. Yleensä alkuperäinen prosessi on taonta, käsittely ja lämpökäsittely.


Vasaralla ja meistämisellä valmistetaan litteitä tai pyöreitä pieniä ja keskikokoisia aihioita. Toisin kuin tavallisia metalleja, tantaalia ei voida kuumatyöstää. Tantaalin uudelleenkiteytyslämpötila ylittää 1000 °C. Kuumennettaessa tapahtuu liiallista hapettumista, vaikka tehdään yleinen peittävä suojakerros. Vakavampaa on, että jos tantaali altistuu näin korkealle lämpötilalle, tantaalin pinnalla ei tapahdu vain liiallista hapettumista, vaan myös happi tunkeutuu matriisin sisällä olevien atomien väliin, mikä tekee tantaalista hauras. Ei vain happi, vaan jopa typpi, hiili ja vety voivat tehdä tantaalista haurastunutta. Edellä mainituista syistä tantaalia ei yleensä kuumatyöstetä. Kun lämpökäsittely on tarpeen, se tulee peittää suojapinnoitteella tai suorittaa inertissä kaasuilmakehässä.


lämpökäsittely

Tantaalin ja hapen aktiivisen reaktion vuoksi on välttämätöntä välttää ilmakehää, vaikka ilmaa olisi vähän.


lämpökäsittely. Siksi lähes kaikki hehkutus suoritetaan suurtyhjössä ja lämmitysuunin ilmatiiviyden on oltava erittäin korkea. Yleensä tantaalin lämpökäsittelylämpötila on yleensä välillä 950-1300 astetta. Tällä lämpötila-alueella ei tapahdu faasimuutosta tantaalin ja yleisesti käytettyjen tantaaliseosten välillä. Lämpökäsittelyä käytetään vain hehkutukseen, joten lämmityslämpötilalla ja jäähdytysnopeudella ei ole merkitystä. Täydellisen uudelleenkiteytymisen aikaansaamiseksi lämpökäsittelyaika on hieman pidempi.


Kaupallisesti tuotettu tantaali on erittäin puhdasta. Jyvät muuttuvat erittäin suuriksi hehkuttamalla. Kiderakeiden koko määräytyy kylmämuokkauksen, puhtauden, lämpötilan ja prosessivaiheiden perusteella. Siksi lämpötilan säätö ja prosessin ohjaus ovat tärkeitä keinoja kidekoon määrittämisessä.


Toisin kuin monet muut metallit, tantaalin on oltava erittäin puhdasta ennen lämpökäsittelyä. Jos sitä ei puhdisteta kovin hyvin, syntyy vedyn, hapen, typen ja hiilen aiheuttamaa pintakontaminaatiota ja siitä tulee hauras (kovettuva) rakenne. Koska vety, happi, typpi ja hiili ovat erittäin aktiivisia tunkeutuvia elementtejä tantaalihehkutuksen lämpötila-alueella, kun nämä elementit ovat saastuttaneet ne, niistä ei pääse eroon vain uudelleensulattamalla.