Millised on titaani võltsimismeetodid
Titaanil ja selle sulamid omavad lennunduse, energia ja meditsiiniliste põldude võtmepositsiooni tänu nende kõrgele tugevale, korrosioonikindlusele ja biosobivusele. Titaani kõrge keemiline aktiivsus, madal soojusjuhtivus ja kõrge deformatsiooni vastupidavus nõuavad selle sepistamise protsessi, et ületada traditsiooniliste metallitöötamise piiranguid.
Tasuta sepistamine: paindlik lahendus põhitootmiseks
Vaba sepistamine, mis kasutab haamrit või ajakirjandust, et vabalt deformeeruda ülemise ja alumise alam -vahelise kangi vabalt deformeerumiseks, on titaanide sepistamise kõige põhilisem protsess. Selle põhifunktsioonid on lihtsad tööriistad ja seadmed, kõrge mitmekülgsus ja madalad kulud, muutes selle sobivaks üheosalise või väikese partii tootmiseks. Vaba sepistamine võib kõrvaldamise defekte kõrvaldada ja parandada mehaanilisi omadusi, kuid selle tuginemine käsitsi tööjõule põhjustab madala sepise täpsust, suuri mehaanilisi toetusi ja keerukate struktuuride moodustamisel raskusi. Seetõttu kasutatakse seda peamiselt suurte sepiste jaoks toori tootmisprotsessis, näiteks kangide sepistamine astmelisteks vardadeks või lihtsateks kujudeks, näiteks ümmargusteks või ristkülikukujulisteks kujudeks, lastes aluse hilisemaks viimistluseks.
Die sepistamine: täpsuse moodustamise "tavatee"
Die sepistamine piirab metalli voolu, ümbritsedes stantsi, parandades märkimisväärselt detsembrite mõõtmete täpsust ja pinna kvaliteeti. See on titaani võltsingute masstootmise põhiprotsess. Die -struktuuri põhjal võib surma sepistamine jagada järgmistesse kategooriatesse:
Avage surma sepistamine (välk sureb sepistamine):Die on varustatud välklambidega. Metall täidab algselt stantsi õõnsuse ja liigne voolab välk soondesse, moodustades põiki välgu. Kui välklambi ja temperatuur langeb, suureneb vastupidavus metalli voolule, sundides rohkem materjali suriõõnsusesse. See protsess sobib keerukate sepiste masstootmiseks, kuid nõuab järgnevat välklambi eemaldamist, mille tulemuseks on madala materjali kasutamine.
Suletud surma sepistamine (välgutu surma sepistamine):Die on suletud kõigist külgedest ja metall väljutatakse ainult läbi pikisuunaliste välklambrite. Materjali kasutamine võib ulatuda üle 90%. Suletud stantsi sepistamine nõuab ranget tugevust ja temperatuuri juhtimist, kuid see võib saavutada suure täpsuse (tolerants ± 0,2 mm) ja madala pinnakareduse (RA vähem või võrdsusega 1,6 μm), muutes selle sobivaks ülitäpse nõuetega võltsingute tekitamiseks.
Väljapressimine sureb sepistamine:Edese- või tagurpidi ekstrusiooni abil saadakse ekstrusiooni ja sepistamise, õõnsate või tahkete sepiste omaduste kombineerimine. Ekstrusioon Die sepistamine võib teravilja rafineerida ja materjali tihedust suurendada, kuid see nõuab suuri investeeringuid ja keerulist protsessi.
Spetsiaalne suremine: tehnoloogiline tööriist keerukate struktuuride murdmiseks
Sügavate õõnsuste, õhukeste seinte või spetsiaalse kujuga konstruktsioonide jaoks, mida on traditsioonilise surma sepistamise korral keeruline saavutada, kasutab spetsiaalne surma sepistamise tehnoloogia mitmesuunalist laadimist või isotermilist juhtimist, et murda läbi titaanisulamite deformatsioonipiirid:
Mitmesuunaline suremine:Mitmesuunalise stantsi sepistamismasinal sunnib vertikaalne ja horisontaalne laadimine metalli voolama Die õõnsuse keskelt väljapoole, saavutades keerukate struktuuride üheastmelise moodustumise. See protsess võib moodustada sügavaid õõnsusi, mille ribi kuvasuhted on suuremad või võrdsed 10: 1, vältides keevisõmbluse defekte, mis on põhjustatud samm-sammult sepistamisest.
Isotermiline suremine:Die kuumutatakse sama temperatuurini kui toorikott (tavaliselt 30-50 kraadi allapoole muutmise temperatuuri) ja sepistamine lõpule viia konstantsetes temperatuuritingimustes. Isotermiline suremine vähendab deformatsioonikindlust ja sobib ülitäpse, õhukese seinaga sepiste tekitamiseks (seina paksus vähem kui 2 mm). Kuid see nõuab ülitäpset temperatuuri juhtimissüsteemi (temperatuuri kõikumine, mis on väiksem või võrdne ± 3 kraadi) ja soojuskindlad materjalid.
Segmental Die sepistamine:Äärmiselt suurte võltsingute korral (näiteks raketipihustid, mille läbimõõt on suurem või võrdne 3M -ga), kasutatakse segmenteeritud surma- või tagaplaatide sepistamist, et vähendada seadme tonnaaži nõudeid. Segmenteeritav sepistamine võib põhjustada keskmise suurusega hüdrauliliste presside jaoks äärmiselt suuri võltsimisi, kuid stressi kontsentratsiooni vältimiseks on vaja optimeeritud segmendi liidese disaini.
Uuenduslikud protsessid: piirid jõudluse optimeerimisel
Kuna titaansulamite jõudlusnõuded suurenevad, on uuenduslikud protsessid pidevalt ilmnenud:
Beeta sepistamine:Beeta -transformatsiooni temperatuurist kõrgem sepistamine võib parandada pugemise takistust ja võltsimiste purunemist, kuid beeta -rabeduse vältimiseks on vaja ranget temperatuurikontrolli.
Üliplastiline sepistamine:Üliplastiline ravi loob materjalis peeneid, võrdsusega terasid koos isotermilise sepistamisega suurte deformatsioonide saavutamiseks (pikendamine võib ulatuda 300–500%-ni), muutes selle sobivaks äärmiselt keeruka kujuga võltsimiseks.
Mitmesuunaline sepistamistsükkel:Mitme sepistamistsükli kaudu on deformatsioonijaotus optimeeritud, mikrostruktuuri ühtlus suureneb ja deformatsiooni tsükli kohta kontrollitakse vahemikus 50–80%, mille tulemuseks on terade viimistlus ja valamise defektide kõrvaldamine.
Titaani võltsimisprotsesside valimine nõuab osade struktuuri, jõudlusnõuete, tootmiskulude ja seadmete kättesaadavuse põhjalikku kaalumist. Alates avatud stantsi sepistamisest kuni spetsialiseerunud surmapunktide täpsuse moodustamiseni, kuni uuenduslike protsesside jõudluse optimeerimiseni annab iga tehnoloogia peamine läbimurre titaansulamite muutmisel "raskesti valmistatavatest materjalidest" kuni "suure jõudlusega konstruktsioonikomponentideni".
