Vormen van smeedstukken van titaniumlegeringen

Op het gebied van hoogwaardige-productie,smeedstukken van titaniumlegeringenzijn belangrijke materialen geworden voor extreme werkomstandigheden zoals de lucht- en ruimtevaart, diepzeeonderzoek en medische implantatie vanwege hun voordelen van licht gewicht, hoge sterkte, corrosiebestendigheid en hoge temperatuurbestendigheid. Van landingsgestellen van vliegtuigen en motorschijven tot scheepsonderdelen en kunstmatige verbindingen: de vorming ervan is afhankelijk van nauwkeurige controle van kracht en warmte, een nauwkeurig productieproces dat ultieme prestaties nastreeft onder strikte beperkingen.

 

 

 

Het vormen van smeedstukken van titaniumlegeringen begint met een nauwkeurig begrip van de materiaaleigenschappen. Titaniumlegeringen zijn zeer chemisch reactief en hebben de neiging bij hoge temperaturen te reageren met zuurstof, stikstof en waterstof in de lucht, waardoor broze en harde lagen ontstaan, die tot scheuren kunnen leiden. Het heeft een slechte thermische geleidbaarheid, wat gemakkelijk ongelijkmatige vervorming veroorzaakt tijdens verwarming. Het beschikt over een hoge vervormingsweerstand en een smal plastic bereik; Een onjuiste temperatuur zal resulteren in barsten of grove korrels, waardoor de mechanische eigenschappen worden aangetast. Bovendien heeft het een hoge viscositeit en een slechte vloeibaarheid, en een slechte smering kan ervoor zorgen dat de matrijs blijft plakken en scheuren.

 

Daarom is de vorming ervan niet eenvoudigweg smeden, maar een nauwkeurige controle van het gehele-proces. Alleen door de materiaaleigenschappen volledig te begrijpen, kunnen redelijke processen worden geformuleerd om de productkwaliteit te garanderen.

 

 

De belangrijkste stap bij het vormen is de materiaalkeuze en voor-voorbehandeling. Titaniumlegeringen worden geclassificeerd in de typen , en +, waaronder + titaniumlegeringen die veel worden gebruikt vanwege de uitstekende uitgebreide prestaties. De samenstelling van typische soorten zoals Ti-6Al-4V bepaalt rechtstreeks de eigenschappen van smeedstukken.

 

Grondstoffen moeten streng worden gecontroleerd. Sponstitanium wordt proportioneel gemengd met legeringselementen en vervolgens gezuiverd door meervoudig hersmelten onder vacuüm om waterstof- en zuurstofonzuiverheden te verwijderen, waardoor een uniforme samenstelling wordt gegarandeerd en defecten zoals poriën en porositeit worden geëlimineerd. Het plano wordt verder onderworpen aan homogenisatie-gloeien om de korrels te verfijnen, waardoor een solide basis wordt gelegd voor het daaropvolgende smeden.

 

 

De sleutel tot vorming ligt in temperatuur- en krachtbeheersing. De precieze balans tussen warmte en kracht is de kern van het smeden van titaniumlegeringen. Wat de kenmerken van een titaniumlegering betreft, zijn de gebruikelijke smeedprocessen allemaal gebaseerd op de kernprincipes van "nauwkeurige temperatuurregeling en uniforme spanning":

 

Gratis smeden: Voor grote en eenvoudige onderdelen verfijnt het herhaaldelijk opschudden en trekken de korrels en verdicht de structuur.

Heet matrijzen smeden: Het voorverwarmen van de matrijs houdt de warmte vast, geschikt voor complexe onderdelen met een hogere maatnauwkeurigheid.

Isotherm smeden: Langzame vorming bij constante hoge- temperatuur met lage spanning, voornamelijk gebruikt voor hoogwaardige- precisiecomponenten.

Geavanceerde processen: Isothermisch smeden, multi{0}}directioneel smeden van matrijzen en andere maken bijna-net-vormvorming mogelijk en verbeteren het materiaalgebruik.

 

De smeedtemperatuur wordt over het algemeen geregeld op 800-1100 graden. Verschillende kwaliteiten vereisen op elkaar afgestemde temperatuurbereiken, en de verwarming wordt uitgevoerd in vacuüm of in een inerte atmosfeer om oxidatie en verbrossing te voorkomen. De verwarmde plano moet snel worden overgebracht en op tijd worden gesmeed om verminderde plasticiteit als gevolg van oppervlaktekoeling te voorkomen. Speciale smeermiddelen zoals glassmeermiddelen worden gebruikt om de wrijving te verminderen, het plakken en scheuren van de matrijs te voorkomen en de vormkwaliteit te garanderen.

 

 

De laatste stap bij het vormen is afwerking en inspectie. Titaniumlegeringen moeten na het smeden een warmtebehandeling, afwerking en strenge inspectie ondergaan om gekwalificeerde producten te worden.

 

Warmtebehandeling inclusief gloeien, oplossingsbehandeling en veroudering optimaliseert de microstructuur en eigenschappen, verlicht restspanningen en verbetert de sterkte, plasticiteit en corrosieweerstand. Nabewerkingsprocessen zoals slijpen en polijsten corrigeren maatafwijkingen, verwijderen oxidelagen en zorgen voor precisie en oppervlaktekwaliteit.

 

Kwaliteitsinspectie loopt als laatste verdedigingslinie door het hele proces. Niet-destructief onderzoek, zoals ultrasoon onderzoek en CT-scans, spoort interne defecten op. Mechanische eigenschappentests verifiëren sterkte, rek en andere indicatoren-de treksterkte van Ti-6Al-4V-smeedstukken is bijvoorbeeld gewoonlijk 800–1200 MPa. Alle indicatoren moeten voldoen aan industriële normen om een ​​stabiele batchconsistentie te garanderen.

 

 

Ruihang Group produceert voornamelijk producten van titanium en titaniumlegeringen met de volledige industriële keten, inclusief smelten, smeden, rechttrekken, walsen, oppervlaktebehandeling en testprocessen. Wij zijn een technologie- en innovatieonderneming die R&D, productie en verkoop integreert in één geïntegreerd systeem. Neem voor eventuele inkoopbehoeften gerust contact met ons op via e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.