Titánötvözetből készült kovácsolás formázása

A csúcsminőségű{0}}gyártás területéntitánötvözet kovácsolása könnyű súly, a nagy szilárdság, a korrózióállóság és a magas hőmérséklet-állóság előnyei miatt kulcsfontosságú anyagokká váltak az extrém munkakörülmények között, mint például a repülés, a mélytengeri{0}}kutatás és az orvosi beültetés. A repülőgépek futóműitől és motortárcsáitól a hajóalkatrészekig és a mesterséges kötésekig azok kialakítása az erő és a hő pontos szabályozásán múlik, ami egy precíziós gyártási folyamat, amely szigorú korlátok mellett a végső teljesítményre törekszik.

 

 

 

A titánötvözetből készült kovácsoltvasok formázása az anyagtulajdonságok pontos megértésével kezdődik. A titánötvözet kémiailag erősen reakcióképes, és hajlamos reagálni a levegőben lévő oxigénnel, nitrogénnel és hidrogénnel magas hőmérsékleten, törékeny és kemény rétegeket képezve, ami repedésekhez vezet. Gyenge a hővezető képessége, ami könnyen egyenetlen deformációt okoz a melegítés során. Magas deformációs ellenállással és szűk műanyag tartománysal rendelkezik; a nem megfelelő hőmérséklet repedéseket vagy durva szemcséket eredményez, ami rontja a mechanikai tulajdonságokat. Emellett magas a viszkozitása és gyenge a folyékonysága, és a rossz kenés a szerszám megtapadását és elszakadását okozhatja.

 

Ezért alakítása nem egyszerű kovácsolás, hanem egy teljes-folyamat precíz vezérlése. Csak az anyagok tulajdonságainak teljes megértésével lehet ésszerű eljárásokat kialakítani a termék minőségének biztosítására.

 

 

Az alakítás elsődleges lépése az anyagválasztás és az előkezelés{0}}. A titánötvözeteket , és + típusokba sorolják, amelyek között a + titánötvözetet széles körben használják kiváló átfogó teljesítménye miatt. A tipikus minőségek, például a Ti-6Al-4V összetétele közvetlenül meghatározza a kovácsolt anyagok tulajdonságait.

 

A nyersanyagokat szigorúan ellenőrizni kell. A szivacs titánt arányosan összekeverik az ötvöző elemekkel, majd többszöri vákuumos újraolvasztással tisztítják a hidrogén és oxigén szennyeződések eltávolítása érdekében, így biztosítva az egyenletes összetételt és kiküszöbölve az olyan hibákat, mint a pórusok és a porozitás. A nyersdarabot tovább vetik homogenizálási hőkezelésnek a szemcsék finomítása érdekében, ami szilárd alapot teremt a későbbi kovácsoláshoz.

 

 

Az alakítás kulcsa a hőmérséklet- és erőszabályozásban rejlik. A hő és az erő pontos egyensúlya a titánötvözet kovácsolás lényege. A titánötvözetek jellemzőit illetően a közös kovácsolási eljárások a „pontos hőmérsékletszabályozás és egyenletes feszültség” alapelvein alapulnak:

 

Ingyenes kovácsolás: Nagy és egyszerű alkatrészek esetén az ismételt felborítás és húzás finomítja a szemcséket és tömöríti a szerkezetet.

Hot die kovácsolás: A préselőmelegítés megőrzi a hőt, alkalmas összetett alkatrészekhez nagyobb méretpontossággal.

Izoterm kovácsolás: Állandó magas-hőmérsékletű lassú alakítás alacsony feszültség mellett, főként csúcskategóriás-precíziós alkatrészekhez használják.

Speciális folyamatok: Az izoterm kovácsolás, a több-irányú présszerszám kovácsolás és egyebek lehetővé teszik a közeli-háló-alakítást és javítják az anyagfelhasználást.

 

A kovácsolás hőmérsékletét általában 800-1100 fok között szabályozzák. A különböző minőségek megfelelő hőmérséklet-tartományt igényelnek, és a melegítést vákuumban vagy inert atmoszférában végzik az oxidáció és a ridegedés elkerülése érdekében. A felhevített nyersdarabot gyorsan át kell vinni és időben meg kell kovácsolni, hogy elkerüljük a felületi lehűlés okozta plaszticitás csökkenését. Speciális kenőanyagokat, például üvegkenőanyagokat használnak a súrlódás csökkentésére, a szerszám tapadásának és elszakadásának megelőzésére, valamint az alakítás minőségének biztosítására.

 

 

A formázás utolsó lépése a befejezés és az ellenőrzés. A kovácsolás után a titánötvözeteknek hőkezelésen, kikészítésen és szigorú ellenőrzésen kell átesni, hogy minősített termékekké váljanak.

 

A hőkezelés, beleértve a lágyítást, az oldatkezelést és az öregítést, optimalizálja a mikroszerkezetet és a tulajdonságokat, enyhíti a maradék feszültséget, és javítja a szilárdságot, a plaszticitást és a korrózióállóságot. Az olyan befejező eljárások, mint a csiszolás és polírozás helyesbítik a méreteltéréseket, eltávolítják az oxidrétegeket, és biztosítják a pontosságot és a felületminőséget.

 

A minőségellenőrzés az utolsó védelmi vonalként végighalad az egész folyamaton. A roncsolásmentes vizsgálatok, például az ultrahangos vizsgálat és a CT-vizsgálat a belső hibákat észleli. A mechanikai tulajdonságvizsgálatok ellenőrzik a szilárdságot, a nyúlást és más mutatókat,{3}}például a Ti-6Al-4V kovácsolt anyagok szakítószilárdsága általában 800–1200 MPa. Minden indikátornak meg kell felelnie az ipari szabványoknak, hogy biztosítsa a tételek stabil konzisztenciáját.

 

 

A Ruihang Group főként titánból és titánötvözetből készült termékeket gyárt a teljes iparági láncban, beleértve az olvasztást, kovácsolást, egyengetést, hengerlést, felületkezelést, tesztelési folyamatot. Technológiai és innovációs vállalkozás vagyunk, amely a kutatás-fejlesztést, a termelést és az értékesítést egyetlen integrált rendszerbe integrálja. Bármilyen beszerzési igény esetén forduljon hozzánk bizalommal e-mailben:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.