Η πλάκα τιτανίου είναι ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα προϊόντα στη βιομηχανία υλικών τιτανίου. Η άριστη ποιότητά του προέρχεται από την ακριβή τήξη ακατέργαστου σπόγγου τιτανίου και την εξευγενισμένη πλήρη-διεργασία επεξεργασίας. Η παραγωγή πλακών τιτανίου υιοθετεί TA1/TA2 υψηλής-καθαρότητας σπόγγο τιτάνιο, με αυστηρό έλεγχο όπως το επιβλαβές 150 ppm), άζωτο και σίδηρος (Μικρότερο ή ίσο με 0,08%), διασφαλίζοντας ότι η καθαρότητα της πρώτης ύλης δεν φθάνει λιγότερο από 99,6%. Χαρίζει θεμελιωδώς τις πλάκες τιτανίου με εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, ολκιμότητα και συγκολλησιμότητα, θέτοντας μια σταθερή βάση για μεταγενέστερη εφαρμογή.
Το τιτάνιο έχει ενεργές χημικές ιδιότητες και είναι επιρρεπές στην απορρόφηση αερίων και την οξείδωση. Για αυτόν τον λόγο, το σπόγγο τιτάνιο πρέπει να λιώσει σε περιβάλλον υψηλού-κενού για να εγγυηθεί την υψηλή καθαρότητα των τελικών πλακών τιτανίου. Προς το παρόν, δύο κύριες διεργασίες εφαρμόζονται ευρέως στη βιομηχανία. Το Vacuum Arc Remelting (VAR), η κυρίαρχη βιομηχανική διαδικασία, συμπιέζει το σπόγγο τιτάνιο σε μπλοκ ηλεκτροδίων και τα συγκολλά σε αναλώσιμα ηλεκτρόδια. Τα ηλεκτρόδια τήκονται σε υγρό τιτανίου με ηλεκτρικό τόξο σε υδρόψυκτο χάλκινο χωνευτήριο και επανατήκονται 2 έως 3 φορές για να αφαιρεθούν τα εσωτερικά εγκλείσματα, να ομογενοποιηθεί η χημική σύνθεση και να μειωθεί ο διαχωρισμός. Το Electron Beam Cold Hearth Melting (EB) εφαρμόζεται για την παραγωγή πλακών τιτανίου υψηλής-και υψηλής καθαρότητας{10}. Βομβαρδίζει απευθείας το σπόγγο τιτάνιο με δέσμες ηλεκτρονίων για να ολοκληρώσει την τήξη και τον εξευγενισμό σε μια κρύα εστία με νερό{12}}. Τα υψηλά πρότυπα καθαρότητας μπορούν να επιτευχθούν με μία μόνο διαδικασία τήξης, η οποία μειώνει αποτελεσματικά την περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες και αποφεύγει τη μόλυνση από χωνευτήριο.
Μετά την τήξη, αποκτώνται πλινθώματα τιτανίου με ομοιόμορφη σύνθεση, συμπαγή δομή και{0}}ελεύθερη απόδοση. Οι ράβδοι θερμαίνονται στους 950-1150 βαθμούς και στη συνέχεια υποβάλλονται σε πολλαπλές διεργασίες ανατροπής και τάνυσης με υδραυλικές πρέσες για σφυρηλάτηση και οδήγηση. Αυτό βελτιώνει τις δομές των κόκκων, εξαλείφει το εσωτερικό πορώδες και σχηματίζει προκαταρκτικά κενά πλακών τιτανίου που πληρούν τις απαιτήσεις της επακόλουθης επεξεργασίας.
Απαιτούνται περαιτέρω διαδικασίες ακριβείας για την επεξεργασία τυφλού πλακών τιτανίου. Πρώτον, η εν θερμώ έλαση πολλαπλών διελεύσεων πραγματοποιείται σε 850-1050 μοίρες για να μειωθεί το πάχος της πλάκας από 100-200 mm σε 4-20 mm και να βελτιστοποιηθούν οι δομικές ιδιότητες. Στη συνέχεια εκτελείται το τουρσί για την απομάκρυνση των επιφανειακών αλάτων και των ρύπων, ώστε να εξασφαλιστεί η ακρίβεια της επεξεργασίας. Η ψυχρή έλαση σε θερμοκρασία δωματίου μπορεί να υιοθετηθεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις του προϊόντος για να επιτευχθούν ακριβείς διαστάσεις κάτω από 0,5 mm και υψηλό φινίρισμα επιφάνειας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας οργανώνονται πολλαπλές επεξεργασίες ανόπτησης για την αποφυγή ρωγμών που προκαλείται από τη σκλήρυνση της εργασίας. Τέλος, η ανόπτηση του τελικού προϊόντος διεξάγεται στους 550-750 βαθμούς για την εξάλειψη της εσωτερικής καταπόνησης, την αποκατάσταση της ολκιμότητας και τη σταθεροποίηση της μικροδομής. Ολόκληρη η διαδικασία παραγωγής συμμορφώνεται αυστηρά με τα εγχώρια και διεθνή πρότυπα, συμπεριλαμβανομένων των GB/T και ASTM B265, διασφαλίζοντας πλήρη ιχνηλασιμότητα παρτίδων και σταθερή ποιότητα προϊόντος.
Κατασκευασμένες μέσω της παραπάνω ολοκληρωμένης διαδικασίας, οι πλάκες τιτανίου χρησιμοποιούνται ευρέως στη χημική βιομηχανία, τη νέα ενέργεια, την αεροδιαστημική, την ιατρική θεραπεία και άλλους τομείς λόγω υψηλής καθαρότητας και ομοιόμορφης μικροδομής. Κάθε διαδικασία από-σπογγώδες τιτάνιο υψηλής καθαρότητας έως πιστοποιημένες έτοιμες πλάκες τιτανίου επιβάλλει αυστηρές απαιτήσεις για την ακρίβεια της διαδικασίας. Αυτός ο εκλεπτυσμένος έλεγχος διεργασίας προσδίδει στις πλάκες τιτανίου εξαιρετική συνολική απόδοση, επιτρέποντάς τους να διαδραματίσουν απαραίτητο ρόλο σε όλους τους τομείς της ζωής.
