Oblikovanje otkivaka od legure titana

Na području vrhunske-proizvodnje,otkovci od legure titanapostali su ključni materijali za ekstremne radne uvjete kao što su zrakoplovstvo, istraživanje dubokog{0}}mora i medicinska implantacija zbog svojih prednosti male težine, velike čvrstoće, otpornosti na koroziju i visoke temperature. Od stajnih trapova zrakoplova i diskova motora do brodskih komponenti i umjetnih zglobova, njihovo oblikovanje oslanja se na preciznu kontrolu sile i topline, što je precizan proizvodni proces koji teži vrhunskim performansama pod strogim ograničenjima.

 

 

 

Oblikovanje otkivaka od legure titana počinje točnim razumijevanjem svojstava materijala. Legura titana vrlo je kemijski reaktivna i sklona je reagirati s kisikom, dušikom i vodikom u zraku na visokim temperaturama kako bi se formirali krti i tvrdi slojevi, što dovodi do pukotina. Ima lošu toplinsku vodljivost, što lako uzrokuje neravnomjernu deformaciju tijekom zagrijavanja. Karakterizira ga visoka otpornost na deformacije i uzak plastični raspon; neprikladna temperatura rezultirat će pucanjem ili grubim zrncima, narušavajući mehanička svojstva. Osim toga, ima visoku viskoznost i slabu fluidnost, a loše podmazivanje može uzrokovati lijepljenje i kidanje matrice.

 

Stoga njegovo oblikovanje nije jednostavno kovanje, već cijeli-proces precizne kontrole. Samo potpunim razumijevanjem svojstava materijala mogu se formulirati razumni procesi koji osiguravaju kvalitetu proizvoda.

 

 

Primarni korak u oblikovanju je odabir materijala i prethodna obrada. Legure titana klasificiraju se u tipove , i +, među kojima se legura + titana široko koristi zbog svojih izvrsnih sveobuhvatnih performansi. Sastav tipičnih vrsta kao što je Ti-6Al-4V izravno određuje svojstva otkivaka.

 

Sirovine moraju biti strogo kontrolirane. Spužvasti titan proporcionalno se miješa s legirajućim elementima, zatim se pročišćava višestrukim vakuumskim taljenjem kako bi se uklonile nečistoće vodika i kisika, osiguravajući jednoličan sastav i eliminirajući nedostatke poput pora i poroznosti. Obradak se dalje podvrgava homogenizacijskom žarenju radi pročišćavanja zrna, postavljajući čvrstu osnovu za naknadno kovanje.

 

 

Ključ oblikovanja leži u kontroli temperature i sile. Precizna ravnoteža između topline i sile jezgra je kovanja titanijske legure. Što se tiče karakteristika legure titana, svi uobičajeni procesi kovanja temelje se na temeljnim načelima "precizne kontrole temperature i ravnomjernog naprezanja":

 

Slobodno kovanje: Za velike i jednostavne dijelove, opetovano savijanje i izvlačenje pročišćava zrnatost i zgušnjava strukturu.

Vruće kovanje: Predgrijavanje matrice čuva toplinu, prikladno za složene dijelove s većom točnošću dimenzija.

Izotermno kovanje: Konstantno visoko{0}}temperaturno polagano oblikovanje s niskim naprezanjem, uglavnom se koristi za visoko{1}}precizne komponente.

Napredni procesi: Izotermno kovanje, više-smjerno kovanje kalupom i drugi omogućuju skoro-neto-oblikovanje oblika i poboljšavaju iskoristivost materijala.

 

Temperatura kovanja općenito se kontrolira na 800–1100 stupnjeva. Različiti stupnjevi zahtijevaju usklađene temperaturne raspone, a zagrijavanje se provodi u vakuumu ili inertnoj atmosferi kako bi se spriječila oksidacija i krtost. Zagrijani proizvod mora se brzo prenijeti i iskovati na vrijeme kako bi se izbjegla smanjena plastičnost uzrokovana hlađenjem površine. Posebna maziva kao što su maziva za staklo koriste se za smanjenje trenja, sprječavanje lijepljenja i kidanja kalupa i osiguravanje kvalitete oblikovanja.

 

 

Posljednji korak u oblikovanju je dorada i pregled. Legure titana nakon kovanja moraju proći toplinsku obradu, završnu obradu i strogu inspekciju kako bi postale kvalificirani proizvodi.

 

Toplinska obrada uključujući žarenje, obradu otopinom i starenje optimizira mikrostrukturu i svojstva, smanjuje zaostalo naprezanje i poboljšava čvrstoću, plastičnost i otpornost na koroziju. Postupci završne obrade kao što su brušenje i poliranje ispravljaju odstupanja dimenzija, uklanjaju oksidne slojeve i osiguravaju preciznost i kvalitetu površine.

 

Inspekcija kvalitete prolazi kroz cijeli proces kao zadnja linija obrane. Ne-destruktivno ispitivanje kao što je ultrazvučno ispitivanje i CT skeniranje otkriva unutarnje nedostatke. Ispitivanja mehaničkih svojstava provjeravaju čvrstoću, istezanje i druge pokazatelje-na primjer, vlačna čvrstoća otkivaka Ti-6Al-4V obično je 800–1200 MPa. Svi pokazatelji moraju zadovoljiti industrijske standarde kako bi se osigurala stabilna dosljednost serije.

 

 

Ruihang Group uglavnom proizvodi proizvode od titana i titanovih legura s cjelovitim industrijskim lancem, uključujući taljenje, kovanje, ravnanje, valjanje, površinsku obradu, proces testiranja. Mi smo tehnološka i inovacijska tvrtka koja integrira istraživanje i razvoj, proizvodnju i prodaju u jedan integrirani sustav. Za sve potrebe kupnje, slobodno nas kontaktirajte na e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.