Zliatiny titánu sú chválené ako „vesmírne kovy“ a „oceánske kovy“ vďaka ich vysokej pevnosti, nízkej hustote, vysokej-teplotnej odolnosti a vynikajúcej odolnosti proti korózii. Sú to preferované materiály v špičkových-oblastiach, ako sú kozmonautika, námorníctvo a lekárske implantáty. Vysoká chemická reaktivita, veľká odolnosť proti deformácii, zlá tepelná vodivosť a úzky rozsah plasticity z titánových zliatin však z nich robí jeden z kovov, ktoré sa ťažko kujú. Na výrobu-kvalitných produktov a ich premenu na presné komponenty s vynikajúcim výkonom je nevyhnutné presné riadenie nasledujúcich štyroch základných procesov.
Základný proces 1: Pred-úprava -- Výroba vysokokvalitných surovín
Starostlivé prípravné spracovanie je základným kameňom zabezpečenia kvality finálnych výkovkov, ktoré zahŕňa najmä dva aspekty:
1. Výber a kontrola surovín: Ingoty zo zliatiny titánu sa zvyčajne získavajú pretavením vákuovým oblúkom (VAR). Pred kovaním sú potrebné prísne testy ich chemického zloženia a makro a mikroštruktúry, aby sa zabezpečilo, že neobsahujú žiadne inklúzie, segregácie alebo iné defekty.
2. Kvitnutie a predtvarovanie: Obrovský odlievaný ingot musí najskôr prejsť procesom kovania. Účelom nie je priamo ho tvarovať, ale rozbiť hrubú odliatku, zjemniť mikroštruktúru, zhutniť vnútorné defekty a predbežne zlepšiť jej mechanické vlastnosti. Potom sa spracuje na veľkosť-presné a jemne dokončené tyče alebo pred{4}}predtvarované predvalky (označované ako „predtvarovanie“) pomocou metód, ako je valcovanie, utláčanie alebo vytláčanie, v rámci prípravy na následné presné zápustkové kovanie.
Zhrnutie: Bez jednotných a rafinovaných surovín sú všetky následné dokončovacie práce len vzdušným zámkom. Jadrom prípravného spracovania je „rozbitie“ a „založenie“ - rozbitie štruktúry hrubého odliatku a vytvorenie rovnomerného a rafinovaného toku kovania.
Základný proces 2: Riadenie tepelného procesu - Uchopenie záchranného lana
Teplota je „záchranným lanom“ kovania z titánovej zliatiny. Jeho procesné okno je extrémne úzke a kontrolu teploty možno opísať ako „stratiť milimeter, zaviesť tisíc míľ“.
1. Teplota ohrevu: Kovanie sa musí vykonávať pod bodom / bodom fázovej premeny (okrem kovania). Ak je teplota príliš nízka, odolnosť proti deformácii je obrovská a je pravdepodobné, že sa vyskytnú trhliny; ak je teplota príliš vysoká (najmä po vstupe do oblasti fázy), zrná drasticky zhrubnú (známe ako "krehkosť"), čo vedie k vážnemu poklesu výkonu výkovku. Teplotný rozsah kovania je zvyčajne úzky pás 50 až 150 stupňov pod bodom fázovej transformácie.
2. Metóda ohrevu: Elektrická pec musí byť použitá a vyhrievaná pod ochranou inertným plynom alebo mierne pretlakovým vzduchom, aby sa zabránilo oxidácii a absorpcii (najmä kyslíka, dusíka a vodíka); v opačnom prípade sa na povrchu vytvorí krehká tvrdá "vrstva skrehnutia", ktorá vážne ovplyvňuje únavový výkon.
3. Doba zdržania: Musí byť presne vypočítaná, aby sa zabezpečilo, že prírezy budú správne zahriate bez prehriatia, aby sa zabránilo rastu zrna. Hlavná podstata: "Precíznosť" a "Ochrana." Predpokladom pre získanie ideálnej mikroskopickej štruktúry je precízna kontrola teplotného rozsahu a prísne zamedzenie kontaminácie plynom.
Hlavný proces 3: Deformačný proces
Toto je základný proces kovania, kde sa mechanická sila používa na tvarovanie kovu prúdením, čím sa zásadne mení jeho vnútorná štruktúra.
1. Deformačné metódy: Zahŕňajú najmä voľné kovanie (používané na vysekávanie a výrobu veľkých predvalkov) a zápustkové kovanie (používané na výrobu vysoko{1}}výkonných dielov so zložitými tvarmi a presnými rozmermi). Izotermické zápustkové kovanie a zápustkové kovanie za tepla sú pokročilé procesy na presné tvárnenie titánových zliatin, pri ktorých sa forma zahrieva na teplotu blízku teplote polotovaru, čím sa výrazne znižuje deformačný odpor a efekt chladenia povrchu, vďaka čomu je vhodná na kovanie tenkostenných zložitých komponentov.
2. Miera deformácie (kovací pomer): Dostatočná miera deformácie je kľúčom k zjemneniu zŕn, hojeniu pórov a optimalizácii línií toku. Nedostatočná deformácia má za následok minimálne zlepšenie konštrukcie; nadmerná alebo nesprávna deformácia môže viesť k vnútorným šmykovým pásom alebo prasklinám. Zvyčajne sa vyžaduje kovanie vo „viacerých stupňoch ohrevu“, pri ktorom sa postupne mení smer deformácie, aby sa zabezpečila rovnomernosť konštrukcie.
3. Rýchlosť deformácie: Zliatiny titánu sú citlivé na rýchlosti deformácie. Vyššie rýchlosti zvyšujú deformačný odpor a deformačné teplo, čo môže spôsobiť lokálne prehriatie; nižšie rýchlosti podporujú plastický tok a rekryštalizáciu. Hydraulické lisy sú vhodnejšie na presné tvárnenie titánových zliatin ako kladivá vďaka ich stabilným, pomalým charakteristikám. Zhrnutie jadra: Jednota „riadiaceho tvaru“ a „riadiacich vlastností“. Kov je potrebné nielen vytvarovať do požadovanej podoby, ale aj vytvoriť jemnú, rovnomernú a primerane tečúcu vysokovýkonnú mikroštruktúru pomocou presného riadenia deformačných parametrov.
Základný proces štvrtý: Tepelné spracovanie a následné spracovanieKované diely nie sú konečnými produktmi; musia prejsť tepelným spracovaním, aby sa stabilizoval a optimalizoval ich výkon.
1. Žíhanie: Toto je najbežnejšie používaný proces tepelného spracovania, ktorého cieľom je eliminovať vnútorné napätie, stabilizovať mikroštruktúru a dosiahnuť najlepší súlad pevnosti a plasticity. V závislosti od rôznych tried a aplikácií sa môže použiť jednoduché žíhanie, rekryštalizačné žíhanie alebo dvojité žíhanie.
2. Starnutie v roztoku (STA): V prípade zliatin titánu typu - (ako je TC4/Ti-6Al-4V) môže tento proces výrazne zvýšiť pevnosť. Najprv zahrejte pod bod fázovej transformácie na spracovanie v roztoku, rýchlo ochlaďte (uhaste) na metastabilnú fázu a potom starnite, aby sa vyzrážali fázy spevňovania.
3. Tepelné-mechanické spracovanie (TMP): Integruje procesy tepelného spracovania a deformácie, čo predstavuje špičkovú-technológiu na ďalšie zlepšenie komplexného výkonu zliatin titánu.
4. Následné spracovanie: Po tepelnom spracovaní je potrebné CNC obrábanie, povrchová úprava a ďalšie procesy na odstránenie povrchových oxidových vrstiev a defektných vrstiev, dosiahnutie konečných rozmerov a zavedenie povrchového tlakového napätia na zlepšenie únavovej životnosti. Základná podstata: „Úprava“ a „Vylepšenie“. Prostredníctvom tepelného spracovania sa uvoľňuje potenciál materiálov a konečné mechanické vlastnosti sa upravujú tak, aby plne spĺňali prísne požiadavky na použitie. Stručne povedané, kovanie titánovej zliatiny je mimoriadne zložitá úloha systémového inžinierstva. Štyri základné procesy sú vzájomne prepojené a navzájom sa dopĺňajú: prípravné spracovanie je základom, tepelné procesy sú záchranným lanom, deformačné procesy sú jadrom a tepelné spracovanie je zárukou. Jedine starostlivým riadením týchto štyroch procesov sa môže naplno uvoľniť mimoriadny potenciál titánovej zliatiny, označovanej ako „kov budúcnosti“, a produkovať vynikajúce produkty, ktoré podporujú lietanie a plachtenie.
Spoločnosť Shaanxi Hangyu Nonferrous Metal Processing Co., Ltd. bola založená v decembri 2005. Ide o veľký-výrobný podnik špecializujúci sa na titán, známy ako „Titanium Capital of China“. Je to tiež kľúčový podnik v titánovom priemysle v Baoji a veľký spracovateľský zdroj pokrývajúci celý priemyselný reťazec. Základné imanie je 70 miliónov juanov, s továrenskou plochou 12 000 m² a kancelárskou plochou 6 000 m². Spoločnosť má v súčasnosti viac ako 300 sád špičkových{13}}výrobných zariadení, je držiteľom tretej úrovne dôvernosti, je národným podnikom v oblasti špičkových{14}}technológií a je ukážkovým podnikom pre vojenskú{15}}civilnú integráciu v provincii Shaanxi s 13 základnými patentmi na produkty. Získala kreditnú jednotku stupňa AAAAA. V prípade akýchkoľvek problémov s titánovým materiálom nás môžete kedykoľvek kontaktovať. Poskytujeme rýchle cenové ponuky, krátke dodacie lehoty a vysokú kvalitu. Dúfame, že budeme mať príležitosť poskytnúť vám kvalitné služby.
