Títan og málmblöndur þess búa yfir fjölmörgum óvenjulegum eiginleikum, þar á meðal lágum þéttleika, miklum sérstyrk, framúrskarandi tæringarþoli og góðri lífsamrýmanleika. Þeir eru mikið notaðir í ýmsum geirum eins og geimferðum, jarðolíu, lífeðlisfræði og landvarnir. Með langtíma tæknikynningu, sjálfstæðri rannsókn og þróun og kynningu á forritum hefur títaniðnaðurinn í Kína farið inn í hraða þróun, með stöðugt vaxandi framleiðslu, sem styrkir stöðu sína sem stóran þátt í alþjóðlegum títaniðnaði. Á undanförnum árum hefur eftirspurn eftir títan og málmblöndur þess haldið áfram að vaxa, þjónustuumhverfi þeirra hefur orðið fjölbreyttara, mótunarferli hafa orðið sífellt flóknari og kröfur um frammistöðu efnis hafa verið stöðugt að aukast.
Plastvinnsla er framleiðslutækni sem notar utanaðkomandi kraft til að framkalla plastaflögun í efnum og ná þar með tilætluðum formum, örbyggingum og eiginleikum. Algengar plastvinnsluaðferðir eru smíða, velting, útpressun, teikning og spuna. Hins vegar, títan og málmblöndur þess sýna aukinn styrk og hörku samhliða minni mýkt og seigleika við plastaflögun. Vinnsla getur einnig auðveldlega leitt til vandamála eins og sprungna yfirborðs, oxunar og óhóflegs grófleika, sem getur haft slæm áhrif á vélræna eiginleika, tæringarþol og samsetningarnákvæmni íhluta í kjölfarið. Undanfarin ár hefur ný superplastic forming (SPF) tækni verið notuð víða, sem hefur verulega bætt mótunaráskoranir títan málmblöndur.
Eins og er nær plastvinnslutækni bæði til hefðbundinna og nýrra aðferða. Það er mikilvægt að velja viðeigandi plastvinnslutækni til að auka gæði títan og títan álafurða. Þessi grein fer yfir rannsóknarframvindu og notkunarstöðu helstu plastvinnsluaðferða fyrir títan og málmblöndur þess (smíði, veltingur, útpressun osfrv.) og gefur sjónarhorn á þróun þróunar í framtíðinni.
Fyrir frekari upplýsingar vinsamlega farðu á vörutengilinn okkar: https://www.lyhsmetal.com/titanium/rectangular-títan-tube.html
Hefðbundin plastvinnslutækni
Smíða
Smíða er algeng aðferð til að vinna úr málmhlutum. Það felur í sér að beita þrýstingi til að valda plastískri aflögun og fá þannig hluta með æskilegri lögun og örbyggingu. Vegna kristalla uppbyggingareiginleika títan málmblöndur eru vörur þeirra mjög viðkvæmar fyrir mótunarbreytum (td hitastigi, aflögunarmagni), sem krefst strangrar vinnslustjórnunar. Við smíða endurskipuleggja títankorn sig og verða þéttari, innri óhreinindi og tóm eru eytt og innri álagi léttir að hluta til.
Þar af leiðandi er einsleitni, hreinleiki, vélrænni eiginleikar og yfirborðsgæði bætt. Hins vegar eru gallar þess einnig áberandi: tiltölulega lítil framleiðsla skilvirkni, verulegar áskoranir í ferli stjórna, og erfiðleikar við að vinna hluti með flóknum rúmfræði.
Rúlla
Veltingur er í stuði vegna lágs kostnaðar og notkunarþæginda. Málmefni verða fyrir mikilli aflögun við veltingu og aðlögun ferlibreyta getur breytt örbyggingu þeirra og vélrænni eiginleikum. Byggt á vinnsluhitastigi er valsun flokkuð í heitvalsingu og kaldvalsingu. Heitvalsing, framkvæmd við hærra hitastig, getur útrýmt galla í kútnum og gerir ráð fyrir miklum aflögun. Á svæðum með mikla aflögun á sér stað kraftmikill bati og endurkristöllun. Kaldvalsing veldur venjulega ekki endurheimt eða endurkristöllun en getur aukið efnisstyrk og yfirborðsáferð. Það er almennt notað sem lokaskref í framleiðslu á blöðum og ræmum.
Additionally, annealing can be incorporated during rolling to control deformation, or bending distortions can be directly corrected. In recent years, rolling technology in China has developed rapidly, becoming a crucial forming method for titanium and titanium alloy products like plates, bars, and tubes. Compared to forging, rolling offers higher efficiency, greater product precision, and significantly lower production costs, making it suitable for low-cost manufacturing of titanium alloys. Plates are categorized by thickness into thick plates (>4,76 mm) og þunnar plötur ( Minna en eða jafnt og 4,76 mm). Þykkar plötur eru heitvalsaðar- í endanlegar stærðir en þunnar plötur geta verið heitvalsaðar og síðan kaldvalsaðar eða skilvirkari aðferðir eins og pakkvalsing, heitpakkningsvalsing eða spólu-til-framleiðslu. Stöngir eru fyrst og fremst framleiddir með stórum-aflögunaraðferðum.
Fyrir frekari upplýsingar vinsamlega farðu á vörutengilinn okkar: https://www.lyhsmetal.com/titanium/titanium-vélað-parts.html
Útpressun
Útpressun, með því að beita þríása þjöppunarálagi, gerir mikla plastaflögun kleift og bætir alhliða frammistöðu vara. Það býður upp á kosti eins og mikið notagildi, mikla framleiðslu skilvirkni og tiltölulega einfalt ferli flæði, sem gerir það að algengri aðferð til að framleiða títan ál rör og stangir. Byggt á sambandi milli málmflæðisstefnu og kýlahreyfingar, er hægt að flokka útpressun í fram (bein) extrusion, afturábak (óbein) extrusion, sameinað extrusion og radial extrusion. Vegna mikils bakslags títan og málmblöndur þess er útpressunaraflögunarferli þeirra flóknara en annarra málmblöndur, sem gerir útpressunarhitastig og ferlisbreytur sérstaklega mikilvægar.
Í samanburði við smíða og valsingu nær útpressun auðveldara fram aflögun málma með litla-seignleika og tengingu ólíkra málma. Það forðast einnig þörfina á dýrum fullum settum af mótunarhönnunum, sem býður upp á mikla vinnsluskilvirkni og framleiðslusveigjanleika. Hins vegar, vegna einstakra eðlis- og efnafræðilegra eiginleika títan málmblöndur, geta vandamál eins og hitastigshækkun, aukin aflögunarþol og festing við útpressun átt sér stað. Að velja viðeigandi smuraðferðir og smurefni er lykillinn að því að draga úr pressukrafti á áhrifaríkan hátt, lengja endingartíma deyja og bæta vörugæði, og hefur orðið mikilvæg tækni í framleiðslu á títan álfelgur. Ennfremur hafa þættir eins og útpressunarhönnun og ferlisbreytur áhrif á gæði títan álprófíla.
Lykilbreytur eru meðal annars útpressunarhlutfall (λ), hitastig hita og útpressunarhraða. Extrusion hlutfallið er tengt við álfelgur, extrusion aðferð, vörukröfur og pressagetu. Gler smurefni geta á áhrifaríkan hátt verndað billetið við upphitun og veitt smurningu við útpressun. Að auki hefur útpressunarhraði ekki aðeins áhrif á eiginleika vöru og yfirborðsgæði heldur einnig útpressunarkraft. Of mikill hraði getur leitt til ójafns málmflæðis; hentugur útpressunarhraði er almennt undir 200 mm/s.
Nýjar plastvinnslutækni
Títan og málmblöndur þess einkennast af mikilli aflögunarþol og flókinni örbyggingarþróun við heita vinnu. Hefðbundnar plastvinnsluaðferðir eins og smíða, veltingur og útpressun eiga oft í erfiðleikum með að mynda flókin form. Superplastic Forming (SPF) tækni tekur á þessu vandamáli á áhrifaríkan hátt. Það er mjög skilvirk íhlutaframleiðslutækni sem hentar fyrir efni, eins og ákveðnar títan málmblöndur, sem sýna ofurmýkingu við sérstakar innri og ytri aðstæður. Notkun SPF getur ekki aðeins dregið úr framleiðslukostnaði heldur einnig bætt myndunarskilvirkni verulega. Það hefur orðið mikilvæg aðferð fyrir títan álvinnslu og er mikið notað í geimferðakerfinu.
Helstu SPF aðferðir fela í sér superplastic teygjumyndun, ofurplastísk mótun, superplastic extrusion og superplastic blásamyndun (gasþrýstingsmyndun). SPF býður upp á kosti eins og mikla aflögun, skortur á hálsi, lágt flæðisálag og góð mótun. Alvarleg plastaflögun (SPD) tækni getur bætt efnisstyrk og seigleika og náð auknum alhliða eiginleikum.
Helstu SPD aðferðir eru meðal annars háþrýstingssnúningur (HPT), núningshrærivinnsla/suðu (FSP/FSW), Equal Channel Angular Pressing (ECAP), uppsöfnunarrúllubinding (ARB) og Multi-Directional Forging (MDF). Þar að auki, til að mæta ströngum efniskröfum í mismunandi þjónustuumhverfi, hafa vísindamenn sameinað SPF við hefðbundna tækni eins og smíða, veltingur, útpressun og teikningu og þróað ýmsa samsetta aflögunartækni sem hefur verið mikið rannsökuð. Á undanförnum árum hefur umfang SPF rannsókna stöðugt stækkað, en dýpt rannsóknarinnar er enn ófullnægjandi. Mikil vinna er enn á fræðilegu og tilraunastigi. Frekari könnunar á innri aðferðum og vinnslureglum ofurplastískrar myndunar fyrir títan málmblöndur er þörf, ásamt endurbótum á vinnsluaðferðum, búnaði, gæðum íhluta, framleiðsluhagkvæmni og stækkun notkunarsviðs.
Fyrir frekari upplýsingar vinsamlega farðu á vörutengilinn okkar: https://www.lyhsmetal.com/titanium/titanium-rétthyrnd-bar.html
Diffusion Bonding (DB), einnig þekkt sem dreifingarsuðu, er fast-suðutækni þar sem efni eru sett í snertingu við ákveðna hita og þrýsting og ná þéttu sambandi með langvarandi atómdreifingu. Það gerir kleift að sameina stórt-svæði með lágmarks afgangsálagi. Þegar ofurplast mótunarhitastig efnis er nálægt dreifingarhitastigi þess, er hægt að klára SPF og DB í einni upphitunar-/þrýstingslotu til að framleiða staðbundið eða samþætt stíft mannvirki eða flóknari einlita íhluti. Þetta hefur þróast yfir í Superplastic Forming/Diffusion Bonding (SPF/DB) ferli. SPF/DB tækni hefur verið mikið rannsökuð og notuð í flugi, sem býður upp á kosti eins og: ① Að mynda marga hluta í einlita uppbyggingu í einni upphitunarlotu, draga úr kostnaði; ② Stór, sprungulaus-aflögun með lágmarks afgangsspennu og mikilli mótunarnákvæmni; ③ Framúrskarandi heildarframmistaða uppbyggingarinnar, með aukinni þreytu og tæringarþol.
Núverandi kröfur í geimferða-, bíla- og hátækniiðnaðinum fyrir íhlutavinnslu leggja áherslu á létta þyngd, mikla-seigju, nákvæmni, mikla skilvirkni og sjálfbærni. Mörg nákvæm plastmótunarferlar krefjast sérstakra móta og geta verið-orkufrek. Stigvaxandi mótunartækni hefur vakið athygli fyrir að sigrast á göllum hefðbundinnar nákvæmni mótunar, svo sem hár sérhæfni deyja og orkunotkun. Hins vegar eru tiltölulega fáar rannsóknarskýrslur um stigvaxandi myndun títanblendis. Núverandi ferlar þjást af göllum eins og næmi fyrir myndgöllum, lélegum mótunarstöðugleika og flóknum, dýrum búnaði.
Það eru fjölmargar plastvinnsluaðferðir fyrir títan og málmblöndur þess, hver með sína kosti og galla. Viðeigandi ferli ætti að velja út frá sérstökum kröfum, almennt eftir þessum meginreglum: áreiðanleg og einföld aðgerð; mæta þörfum fyrir frammistöðu vöru; lágur ferlikostnaður. Þar sem notkunarsvið títan og málmblöndur þess halda áfram að stækka, er stöðugt verið að þróa og rannsaka skilvirka,-gæða og ódýra nýja tækni og ferla (eins og SPF, SPF/DB, samsetta stigvaxandi mótun o.s.frv.). Með áframhaldandi ítarlegri-rannsókn á nýrri tækni og tækni til vinnslu úr títanblendi munu vörugæði og samkeppnishæfni halda áfram að batna.
