Titanium ál: Einkenni, vinnsluáskoranir og framtíðarforrit

Jul 22, 2025

Titanium ál, efni með mikinn sértækan styrk, framúrskarandi vélrænni eiginleika og tæringarþol, hefur alltaf verið kjörið val fyrir framleiðslu flugvéla og vélar. Hins vegar hefur léleg vinnsla þess lengi verið meginþátturinn sem takmarkar víðtæka notkun þess. Hins vegar, með stöðugu framgangi vinnslutækni, hefur forritasvið títanblöndu verið víkkað verulega og það er nú mikið notað við framleiðslu margra íhluta flugvéla og burðarrammahluta. Næst munum við kanna einstök einkenni títan málmblöndur og tengda vinnslueiginleika þeirra.

▲ Einkenni títan og títan málmblöndur
Títan og títan málmblöndur sýna mörg framúrskarandi einkenni, aðallega með:

Mikill styrkur og hörku: Togstyrkur títan ál er allt að 686-1176MPa, en þéttleiki þess er aðeins um 60% af stáli, svo það hefur mikinn sérstakan styrk. Hörku glitaðs títanblöndu nær HRC 32-38 og sýnir hörkuskostur þess.

Lágt teygjanlegt stuðull: Teygjanlegt stuðull af glitrandi títanblöndu er 1.078 × 10-1.176 × 10MPa, sem er um það bil helmingur af stáli og ryðfríu stáli. Þessi eiginleiki gerir það erfiðara þegar hann er háður áhrifum.

Framúrskarandi afköst há og lágs hitastigs: Títan ál getur viðhaldið framúrskarandi vélrænni eiginleika við hátt hitastig, hitaþol hennar er mun betri en ál ál og er hitastigssvið þess breitt. Vinnuhitastig nýja hitaþolna títanblöndu getur jafnvel náð 550-600 gráðu. Í lágu hitaumhverfi er styrkur Títan álfelgur aukinn á meðan hann viðheldur góðri hörku, til dæmis getur það samt haldið framúrskarandi hörku með -253 gráðu.

Framúrskarandi tæringarþol: Títan getur fljótt myndað þéttan títanoxíðfilmu í lofti undir 550 gráðu, sem gefur henni framúrskarandi tæringarþol við oxandi miðlum eins og andrúmslofti, sjó, saltpéturssýru og brennisteinssýru og sterkum basa.

▲ Vinnsla Árangur títan og títan málmblöndur
Þegar vinnsla títan málmblöndur verður að íhuga einkenni þess og einkenni við skurði að fullu. Mælt er með því að nota karbítverkfæri, svo sem wolfram-Cobalt karbíð, vegna lítillar efnafræðilegrar sækni með títanblöndu, góðri hitaleiðni og miklum styrk. Fyrir hlé á skurð á lágum hraða er hægt að velja öfgafullt kornkornað karbít með höggþol; Þó að háhraða stál með framúrskarandi háhitaafköstum sé hentugur til að mynda og flókin verkfæri.

▲ Skurðarferli
Notaðu minni hrífuhorn og stærra bakhorn, sem getur aukið snertilengd milli flísarinnar og andlits að framan verkfærið og þar með dregið úr núningi milli vinnustykkisins og bakverkfæranna. Ábendingshlutinn samþykkir boga umbreytingarbrún til að bæta styrk og koma í veg fyrir brennslu og flís í skörpum hornum. Á sama tíma skiptir sköpum að halda blaðinu skörpum til að tryggja að fjarlægja slétt flís og forðast flís af völdum þess að festa flís. Meðan á skurðarferlinu stendur ætti að velja lægri skurðarhraða til að koma í veg fyrir að skurðarhitastigið verði of hátt. Fóðurhraðinn þarf að vera í meðallagi. Of mikið getur valdið því að verkfæribrennsla, en of lítið getur valdið skjótum sliti vegna blaðsins sem vinnur í hertu laginu. Hægt er að stilla skurðdýptina stærri þannig að þjórfé virkar undir hertu laginu, sem hjálpar til við að bæta endingu tólsins. Að auki ætti að nota kælivökva að fullu til kælingar meðan á vinnslunni stendur.

news-799-302

▲ mala
Þegar klippa títanblöndur, vegna mikillar viðnáms gegn skurði, verður vinnslukerfið að hafa nægjanlegan stífni. Á sama tíma, þar sem auðvelt er að afmyndast títanblöndu, ætti klemmusaflið ekki að vera of stór við skurðarferlið, sérstaklega í sumum frágangsferlum, og hjálparstuðningur er jafnvel nauðsynlegur til að tryggja vinnslunákvæmni þegar nauðsyn krefur.

Að auki stendur Titanium Alloy frammi fyrir röð áskorana í mala. Efnafræðilegir eiginleikar þess eru virkir og það er auðvelt að vera skyldleiki og fylgja slípiefni við hátt hitastig, sem mun valda mala hjólastíflu, aukinni slit og minni mala afköst. Á sama tíma mun sliti á mala hjólið einnig auka snertissvæðið milli mala hjólsins og vinnustykkisins, versnar hitaleiðni og veldur því að hitastig mala svæðisins hækkar skarpt, sem leiðir til þess að mala sprungur og staðbundnar bruna. Að auki gerir mikill styrkur og hörku Títan álfelgur einnig erfitt með að aðgreina mala flísina meðan á mala ferlinu, auka mala kraftinn og auka mala orkunotkunina. Að auki leiðir lág hitaleiðni og lítill sértækur hiti títan ál til hægrar hitastigs við mala og auðvelt er að safna hitanum á mala boga svæðinu, sem eykur enn frekar hækkun hitastigs mala svæðisins.
▲ Úrvinnsluvinnsla
Þegar títan og títan málmblöndur eru útfærðir er nauðsynlegt að tryggja að hitastig extrusion sé nógu hátt og extrusionhraðinn sé nógu fljótur til að koma í veg fyrir að hitastigið lækki of hratt. Á sama tíma ætti að stytta snertitíminn milli háhita billet og deyja eins mikið og mögulegt er, svo mælt er með því að nota nýtt hitaþolið deyjaefni. Þegar hann er fluttur á billet þarf hraðinn frá upphitunarofninum að extrusion tunnunni einnig að vera nógu hratt. Að auki, þar sem málmurinn getur mengast af gasi við upphitun og útdrátt, skal grípa til viðeigandi verndarráðstafana.

Meðan á extrunarferlinu stendur er lykilatriði að velja viðeigandi smurefni til að koma í veg fyrir að festist við deyjuna. Til dæmis er hægt að nota aðferðir eins og jakka útdrátt og smurningu gler smurningu. Það skal tekið fram að aflögun hitauppstreymisáhrifa títan og títan málmblöndur eru mikil og hitaleiðni er léleg, svo að gæta skal sérstakrar varúðar til að koma í veg fyrir ofhitnun við aflögun extrusion.
▲ Að móta og steypa
Aftur á móti eru títan málmblöndur mjög viðkvæmar fyrir færibreytum. Breytingar á smíðandi hitastigi, aflögunarmagni, aflögunarhraða og kælingarhraði munu hafa veruleg áhrif á smíði og eiginleika títanblöndur. Til þess að stjórna smásjá og eiginleikum ábragða hefur háþróaður smíðunartækni eins og Hot Die smiðja og smitandi smiðja verið mikið notað við smíðandi framleiðslu títanblöndur undanfarin ár.

Vegna mikillar efnafræðilegrar virkni títan- og títanblöndur eru þær hættir við ofbeldisfulla efnafræðilega viðbrögð við köfnunarefni, súrefni og aðra þætti í loftinu og bregðast einnig við með eldföstum efnum sem oft eru notuð í steypuferlinu. Þess vegna er steypa títan- og títanblöndur, sérstaklega fjárfestingarsteypu, mun erfiðari en fjárfestingarsteypa á áli og stáli. Á fyrstu dögum Títansteypu, þar sem þróun steyputækni var ekki eins góð og þrýstingsvinnslutækni, voru títanmalar með miðlungs styrkleika með ákveðinni aflögun, svo sem TI6AL4V og TI5AL2.5SN, aðallega notaðir sem steypublönduefni. Þessar málmblöndur eru enn mikið notaðar í dag. Hins vegar, með framgangi títansteyputækni og endurbætur á frammistöðuþörfum fyrir steypu títan málmblöndur, sérstaklega vaxandi flækjustig steypuvirki, er upphaflega skoðunin að „allar aflögaðar títan málmblöndur henta ekki lengur“.

Í stuttu máli, þrátt fyrir að títanblöndur séu mikið notaðar í Aerospace og öðrum sviðum vegna framúrskarandi afkasta þeirra, þá takmarkar vinnslu skilvirkni þeirra og framleiðslukostnaður enn umfang umsóknar. Með byltingum títans bræðslutækni og lækkun á verði verður enn frekar sleppt umsóknarmöguleikum títan í borgaralegum iðnaði. Sérstaklega á sviði skipasmíða, bifreiðaframleiðslu, efnaiðnaðar, rafeindatækni, sjávarþróunar osfrv., Notkun títan mun koma í veg fyrir öran vöxt. Á sama tíma mun þetta einnig stuðla að stöðugum framförum títaniðnaðar og títanvinnslutækni.

 

Við getum veitt hágæða vörur, góða þjónustu og samkeppnishæf verð. Við höfum verið skuldbundin til að framleiða hágæða koparvörur eins og koparrör, koparvír, koparplötur, koparstrimla, koparstöng og aðrar koparafurðir.

MOB: +8615824687445

Tölvupóstur:sales@gneesteel.com

Skype: Mmkelly1314

Whatsapp/wechat: +86 15824687445

61417

Þér gæti einnig líkað