Presare și formare: Control precis al temperaturii și deformării
În comparație cu oțelul și aluminiul, presarea plăcilor de titan și a aliajelor de titan este mai dificilă. Necesită un control precis al temperaturii și procese combinate pentru a obține formarea de forme complexe. Clasificarea proceselor sale și punctele tehnice cheie sunt după cum urmează:
1. Formare la rece:
Condiții: grosimea peretelui < 2 mm, cantitatea de deformare < 15% și raza de îndoire > de 5 ori grosimea plăcii.
Optimizarea procesării: După presarea la rece, recoacerea finală (menținerea căldurii la 600-650 grade timp de 2 ore) este necesară pentru a elimina stresul rezidual și a preveni fisurarea.
2. Formare la cald:
Formare la cald la -temperatura scăzută (200-350 de grade): cantitatea de deformare poate ajunge la 40%, potrivită pentru țagle de grosime medie (cum ar fi capete de echipamente chimice).
High-temperature hot forming (600-800℃): Deformation amount > 50%, fit for thick plates (>10 mm) sau componente structurale complexe (cum ar fi compartimentele motoarelor aeronavei).
Metoda de încălzire: semifabricatul este încălzit mai întâi la temperatura țintă, apoi este încălzit la 150-200 de grade pentru a reduce stresul la diferența de temperatură.
3. Post-corecție la cald:
Fluxul procesului: mai întâi, apăsați la rece pentru a face piesa pre-formată, apoi încălziți-o la 450-500 de grade într-un dispozitiv dedicat pentru corectare pentru a elimina returul elastic și stresul rezidual.
Avantaje: combinând eficiența presării la rece cu precizia corecției la cald, este potrivit pentru piese de prelucrat de înaltă{0}}precizie (cum ar fi implanturile medicale).
Caz de aplicare: O întreprindere aerospațială a folosit procesul de formare la cald pentru a fabrica panouri cu aripi din aliaj de titan la 750 de grade, obținând o singură cantitate de deformare de 60%, rugozitatea suprafeței Ra < 0,8 μm și reducerea greutății cu 40% în comparație cu panourile tradiționale din oțel.
Turnare prin suflare: producție integrată de precizie cu mai multe-procese
Turnarea prin suflare realizează o precizie ridicată și un consum redus de material prin deformarea continuă a piesei de prelucrat și a sculei rotative. Avantajele sale principale și punctele tehnice sunt următoarele:
1. Îmbunătățirea utilizării materialelor:Turnarea prin suflare poate economisi 20% până la 50% din materiale, potrivite în special pentru prelucrarea materialelor din titan din metale prețioase (cum ar fi rezervoarele de combustibil pentru nave spațiale).
2. Optimizarea calității suprafeței:Rugozitatea suprafeței produsului este Ra < 0,4 μm, cu o precizie dimensională de ± 0,1 mm și nu necesită prelucrare ulterioară.
3. Clasificarea procesului:
Turnare prin suflare convențională: potrivit pentru piese cilindrice-subțiri (grosimea peretelui < 5 mm), realizând controlul formei prin mai multe etape de deformare.
Turnare prin suflare-de înaltă rezistență: potrivită pentru piese cu pereți-groși (grosimea peretelui > 10 mm), cu o singură etapă de deformare care atinge 50%, dar întărirea prin procesare trebuie controlată.
Caz de aplicare: Un sistem de propulsie prin satelit a folosit turnarea prin suflare pentru a fabrica butelii de gaz din aliaj de titan, reducând grosimea peretelui de la 15 mm la 8 mm, obținând o reducere a greutății de 47%, iar presiunea de spargere atingând de 1,5 ori valoarea de proiectare.