Titanlegeringar hyllas som "rymdmetaller" och "havmetaller" på grund av deras höga hållfasthet, låga densitet, höga-temperaturbeständighet och utmärkta korrosionsbeständighet. De är de föredragna materialen inom avancerade-områden som flyg-, sjöfarts- och medicinska implantat. Den höga kemiska reaktiviteten, den stora deformationsbeständigheten, den dåliga värmeledningsförmågan och det smala plasticitetsfönstret hos titanlegeringar gör dem dock till en av de svåraste metallerna att smida. För att skapa högkvalitativa-produkter och omvandla dem till precisionskomponenter med enastående prestanda är noggrann kontroll av följande fyra kärnprocesser avgörande.
Kärnprocess ett: För-behandling -- Produktion av högkvalitativa råmaterial
Noggrann förberedande bearbetning är hörnstenen för att säkerställa kvaliteten på det slutliga smidet, vilket huvudsakligen omfattar två aspekter:
1. Val och kontroll av råmaterial: Titanlegeringsgöt erhålls vanligtvis genom vakuumbågomsmältning (VAR). Innan smide är strikta tester av deras kemiska sammansättning och makro- och mikrostrukturer nödvändiga för att säkerställa att det inte finns några inneslutningar, segregering eller andra defekter.
2. Blomning och förformning: Det enorma gjutna götet måste först genomgå en blommande smidesprocess. Syftet är inte att forma den direkt utan att bryta ner den grovt gjutna strukturen, förfina mikrostrukturen, kompaktera inre defekter och preliminärt förbättra dess mekaniska egenskaper. Sedan bearbetas den till exakta och finförberedda stänger i storleken- eller förformade ämnen (kallas "förformning") genom metoder som valsning, rubbning eller extrudering, som förberedelse för efterföljande precisionsformsmidning.
Sammanfattning: Utan enhetliga och raffinerade råvaror är allt efterföljande efterarbete bara ett luftslott. Kärnan i den förberedande bearbetningen ligger i att 'bryta' och 'etablera' - bryta den grova gjutstrukturen och upprätta ett enhetligt och förfinat smidesflöde.
Kärnprocess två: Termisk processkontroll -- Fatta tag i livlinan
Temperaturen är "livlinan" för smide av titanlegering. Dess processfönster är extremt smalt, och kontrollen av temperaturen kan beskrivas som "förlora en millimeter, vilseleda tusen miles."
1. Värmetemperatur: Smide måste utföras under / fasomvandlingspunkten (exklusive smide). Om temperaturen är för låg är deformationsmotståndet enormt och sprickor kommer sannolikt att uppstå; om temperaturen är för hög (särskilt efter att ha kommit in i fasområdet), kommer kornen att förgrova drastiskt (känd som "sprödhet"), vilket leder till en allvarlig nedgång i det smidda styckets prestanda. Typiskt är smidestemperaturområdet ett smalt band på 50-150 grader under fasomvandlingspunkten.
2. Uppvärmningsmetod: En elektrisk ugn måste användas och värmas under inertgasskydd eller luft med lätt övertryck för att förhindra oxidation och absorption (särskilt av syre, kväve och väte). annars kommer ett sprött hårt "sprödskikt" att bildas på ytan, vilket allvarligt påverkar utmattningsprestandan.
3. Hålltid: Den måste beräknas exakt för att säkerställa att ämnena är ordentligt uppvärmda utan överhettning för att förhindra korntillväxt. Kärnan: "Precision" och "Protection." Exakt kontroll av temperaturområdet och strikt förhindrande av gaskontamination är förutsättningar för att erhålla den ideala mikroskopiska strukturen.
Kärnprocess tre: Deformationsprocess
Detta är kärnprocessen i smide, där mekanisk kraft används för att forma metall genom flöde, vilket i grunden förändrar dess inre struktur.
1. Deformationsmetoder: Inkluderar huvudsakligen fri smide (används för att stansa och producera stora ämnen) och formsmidning (används för att tillverka högpresterande delar med komplexa former och exakta dimensioner). Isotermisk formsmidning och varmformsmidning är avancerade processer för precisionsformning av titanlegeringar, där formen värms upp till en temperatur nära ämnets temperatur, vilket avsevärt minskar deformationsmotståndet och ytkylningseffekten, vilket gör den lämplig för att smida komplexa komponenter med tunn-vägg.
2. Deformationsmängd (smidningsförhållande): En tillräcklig mängd deformation är nyckeln till att förädla korn, läka porer och optimera flödeslinjer. Otillräcklig deformation resulterar i minimal förbättring av strukturen; överdriven eller felaktig deformation kan leda till inre skjuvband eller sprickor. Vanligtvis krävs "flera uppvärmningssteg" smide, där deformationsriktningen ändras successivt för att säkerställa enhetlighet i strukturen.
3. Deformationshastighet: Titanlegeringar är känsliga för töjningshastigheter. Högre hastigheter ökar deformationsmotståndet och deformationsvärmen, vilket kan orsaka lokal överhettning; lägre hastigheter gynnar plastiskt flöde och omkristallisation. Hydrauliska pressar är mer lämpade för precisionsformning av titanlegeringar än hammare på grund av deras stabila, långsamma egenskaper. Sammanfattning av kärnan: Enheten mellan "kontrollerande form" och "kontrollerande egenskaper". Det är inte bara nödvändigt att forma metallen till önskad form utan också att skapa en fin, enhetlig och någorlunda flytande högpresterande mikrostruktur genom exakt kontroll av deformationsparametrar.
Kärnprocess fyra: Värmebehandling och efterföljande bearbetning Smidda delar är inte slutprodukterna; de måste genomgå värmebehandling för att stabilisera och optimera sin prestanda.
1. Glödgning: Detta är den vanligaste värmebehandlingsprocessen, som syftar till att eliminera inre stress, stabilisera mikrostrukturen och uppnå bästa matchning av styrka och plasticitet. Beroende på olika kvaliteter och tillämpningar kan enkel glödgning, omkristallisationsglödgning eller dubbelglödgning användas.
2. Solution Treatment Aging (STA): För titanlegeringar av typen - (som TC4/Ti-6Al-4V) kan denna process förbättra styrkan avsevärt. Värm först till under fasomvandlingspunkten för lösningsbehandling, kyl (släck) snabbt till en metastabil fas och åldras sedan för att fälla ut förstärkningsfaser.
3. Termo-mekanisk bearbetning (TMP): Detta integrerar värmebehandlings- och deformationsprocesser, vilket representerar banbrytande-teknologi för att ytterligare förbättra titanlegeringarnas omfattande prestanda.
4. Efterföljande bearbetning: Efter värmebehandling är CNC-bearbetning, ytbehandling och andra processer nödvändiga för att ta bort ytoxidskikt och defekta skikt, uppnå slutliga dimensioner och införa yttrycksspänningar för att förbättra utmattningslivslängden. Kärnan: "Justering" och "Enhancement." Genom värmebehandling frigörs materialpotentialen och de slutliga mekaniska egenskaperna justeras för att fullt ut möta stränga användningskrav. Sammanfattningsvis är titanlegeringssmide en extremt komplex systemteknisk uppgift. De fyra kärnprocesserna är sammanlänkade och kompletterar varandra: förberedande behandling är grunden, termiska processer är livlinan, deformationsprocesser är kärnan och värmebehandling är garantin. Endast genom att noggrant kontrollera dessa fyra processer kan den extraordinära potentialen hos titanlegering, kallad "framtidens metall", frigöras grundligt och producera fantastiska produkter som stödjer flygning och segling.
Shaanxi Hangyu Nonferrous Metal Processing Co., Ltd. grundades i december 2005. Det är ett storskaligt produktionsföretag specialiserat på titan, känt som "Kinas titanhuvudstad". Det är också ett nyckelföretag inom titanindustrin i Baoji och en stor bearbetningskälla som täcker hela industrikedjan. Det registrerade kapitalet är 70 miljoner yuan, med en fabriksyta på 12 000 m² och en kontorsyta på 6 000 m². Företaget har för närvarande över 300 uppsättningar av hög-produktionsutrustning, har en nivå tre konfidentialitetskvalifikationer, är ett nationellt hög-teknikföretag och är ett demonstrationsföretag för militär-civil integration i Shaanxi-provinsen, med 13 kärnproduktpatent. Den har tilldelats AAAAA-graden kreditenhet. För eventuella titanmaterialproblem kan du kontakta oss när som helst. Vi ger snabba offerter, korta ledtider och hög kvalitet. Vi hoppas få möjligheten att ge dig kvalitetsservice.
