Предприятия во многих отраслях, включая аэрокосмическую, морское судостроение, военную и оборонную промышленность, полагаются на титановые поковки для различных промышленных и производственных целей. Этот металл пользуется большим спросом главным образом из-за превосходного соотношения прочности и плотности кованых титановых сплавов и их замечательной коррозионной стойкости.
Эти две характеристики позволяют создать прочный и надежный материал, который может работать на суше, в воздухе и даже под водой --, и все это иллюстрирует универсальность титановых сплавов. Преимущество кованого титана заключается в том, что он позволяет изготавливать прецизионные детали нестандартных размеров для особых применений, требующих прочности и универсальности титана.
Ниже кратко представлены некоторые процессы ковки титановых сплавов, включая влияние различных температур ковки на конечный продукт.
Процесс ковки титана Процесс ковки титана
Ковка титана — это комплекс специализированных производственных процессов, используемых для изготовления деталей из титановых сплавов. Какой процесс в конечном итоге будет использоваться, зависит от металлургических свойств исходного материала и конкретной структуры, которую фальсификатор хочет изготовить. Некоторые из этих процессов включают
· Ковка в открытых штампах. Титановую заготовку деформируют и прессуют в полости между двумя штампами. Эти формы не полностью оборачивают материал, а обеспечивают узкий зазор для вытекания лишнего материала. Титан многократно штампуется в полости матрицы до тех пор, пока не будет достигнута желаемая форма.
· Ковка в закрытых штампах – также известная как штамповка в штампах. Этот метод использует сжатие под высоким давлением для формирования нагретой титановой заготовки. Заготовка полностью или частично закрывается матрицей, которая перемещается друг с другом сверху вниз для достижения желаемой формы.
· Свободная ковка. Небольшие и/или простые заказы могут быть выполнены с помощью свободной ковки, которая представляет собой метод ковки титана, выполняемый между двумя плоскими штампами без внутренних полостей. Это относительно недорогой и гибкий метод, но это не самый распространенный метод ковки больших объемов металлического титана из-за высоких трудозатрат.
· Изотермическая ковка – процесс, при котором исходный материал и штамп нагреваются до одинаковых и строго контролируемых температур для достижения высоких скоростей деформации при минимальном давлении.
Другие типы ковки титана, такие как многоходовая штамповка, экструзионная штамповка, локальная штамповка и штамповка колец, также основаны на аналогичном нагреве, давлении и уникальном расположении штампа для достижения желаемой формы.
Ковка титанового сплава имеет множество преимуществ, в том числе
· Высокая прочность
· Коррозионная стойкость
· Термостойкость
· Биосовместимость
· Свариваемость
Кроме того, в соответствии с конкретными требованиями применения в процессе ковки также будут использоваться различные марки титановых сплавов. При поиске компании, занимающейся ковкой титана, убедитесь, что компания, с которой вы заинтересованы в сотрудничестве, способна выковать титан по необходимым вам спецификациям.
Наиболее распространенные оценки включают в себя
·6-4:6-4 Титан — один из наиболее широко используемых титановых сплавов в ковке и особенно популярен в компонентах аэрокосмической промышленности.
·6-2-4-2:6-2-4-2 Титан предпочтителен из-за его превосходного сопротивления ползучести и прочности при высоких температурах и может использоваться в компонентах, подверженных высоким температурам и нагрузкам.
·6-2-4-6: аналогичен титану 6-2-4-2, но обладает большей прочностью и пластичностью.
·3-2.5:3-2.5 сплавы известны своей превосходной свариваемостью и коррозионной стойкостью и широко используются в имплантатах в медицинской промышленности.
Короче говоря, ковка титана включает в себя выбор соответствующей марки титанового сплава в соответствии с требованиями применения, за которым следует серия процессов ковки заготовки для создания высокопрочных, коррозионно-стойких и термостойких деталей, которые могут принести многочисленные преимущества различным промышленности в зависимости от выбранного сплава.
Влияние температуры ковки
Можно ли ковать титан при любой температуре? Технически да; Однако используемая температура должна соответствовать требованиям процесса и деталей.
Горячая ковка встречается чаще, чем холодная, но последняя может быть дешевле и экологичнее. Важно отметить, что более низкие температуры (ниже 1650 градусов по Фаренгейту) доступны только для нелегированного титана, тогда как более высокие температуры необходимы для легированного титана.
В процессе ковки решающее значение имеет не только температура самого титана. Необходимо также контролировать температуру штампа, поскольку чрезмерные потери тепла или колебания тепла могут привести к дефектам детали.
Важность температуры в процессе ковки титана в основном связана со структурными элементами металла на разных уровнях нагрева. Куя исходный материал и матрицу при нужной температуре, ковальщик может выковать более прочный и надежный конечный продукт, структурно подходящий для выполняемой работы.
