Sebuah artikel memperkenalkan tujuh proses utama pembentukan paduan titanium
Paduan titanium, karena kekuatannya yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi, dan biokompatibilitasnya, banyak digunakan di bidang kedirgantaraan, medis, teknik kelautan, dan bidang lainnya. Namun, proses pembentukan paduan titanium rumit sehingga memerlukan pemilihan metode pembentukan yang tepat berdasarkan bentuk bagian, ukuran, dan persyaratan kinerja. Artikel ini akan merinci tujuh proses utama pembentukan paduan titanium: pembengkokan, pengecapan, pemintalan, pencetakan injeksi, pengepresan isostatik panas, pembentukan multi-titik tanpa mati, dan teknologi penarikan, serta menganalisis karakteristik proses dan area aplikasinya.
1. Membungkuk
Isi:Kontrol bentuk dicapai melalui kombinasi deformasi plastis dan pemulihan elastis. Kompensasi springback diperlukan (memungkinkan margin 2 derajat hingga 5 derajat). Jari-jari tekuk minimum biasanya tiga kali diameter tabung (tekuk dingin) atau dua kali (tekuk panas). Suhu pembengkokan panas dikontrol antara 177 derajat dan 427 derajat, menggunakan atmosfer gas inert untuk mencegah oksidasi.
Area aplikasi:-perumahan yang tahan tekanan pada-detektor laut dalam dan jaringan pipa peralatan kimia.
Fitur:Anil pelepas stres diperlukan setelah pembengkokan dingin, sudut pantulan pembengkokan panas dapat dikontrol dalam 1 derajat, dan ketebalan lapisan oksida permukaan adalah<0.1mm.
2. Stempel
Isi:Stamping dingin (ketebalan dinding<2mm) and hot stamping (deformation >50%) digunakan untuk mencapai bentuk kompleks melalui kontrol suhu. Hot stamping memprioritaskan pemanasan blanko hingga 600-800 derajat dan memanaskan cetakan hingga 150-200 derajat untuk mengurangi tekanan termal.
Area aplikasi:panel sayap pesawat, kepala peralatan kimia.
Fitur:Setelah cold stamping, anil akhir diperlukan untuk menghilangkan stres. Stamping panas-suhu tinggi dapat mencapai deformasi tunggal sebesar 60% dan kekasaran permukaan Ra<0.8μm.
3. Berputar
Isi:Alat pemintal memberikan tekanan pada benda kerja yang berputar untuk membentuk bagian yang berongga dan berputar. Proses ini dibagi menjadi pemintalan standar (ketebalan dinding konstan) dan pemintalan bertekanan tinggi (ketebalan dinding variabel). Parameter utamanya adalah laju umpan pemintal dan kecepatan cetakan inti.
Area aplikasi:bagian bawah tangki bahan bakar roket luar angkasa, nosel mesin pesawat.
Fitur:Tingkat pemanfaatan material lebih dari 90%, dan toleransi bagian berdinding tipis-paduan titanium dapat dikontrol dalam 0,03~0,05 mm.
4. Cetakan injeksi
Isi:Bubuk paduan titanium dicampur dengan pengikat dan kemudian dicetak injeksi. Bagian presisi diperoleh setelah debinding dan sintering. Distribusi ukuran partikel bubuk dan kandungan oksigen harus dikontrol.
Area aplikasi:implan gigi, instrumen bedah.
Fitur:Biokompatibilitas yang sangat baik, cocok untuk bagian struktural yang kecil dan kompleks, serta akurasi dimensi yang tinggi.
5. Pengepresan isostatik panas
Isi:Densifikasi penuh bubuk atau billet paduan titanium di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi, dengan tekanan mencapai lebih dari 100 MPa dan suhu berkisar antara 900 hingga 1200 derajat.
Area aplikasi:{0}}komponen mesin pesawat terbang dan peralatan tenaga nuklir yang bersuhu tinggi.
Fitur:Menghilangkan porositas internal, meningkatkan sifat mekanik material, dan cocok untuk komponen dengan persyaratan keandalan tinggi.
6.Pembentukan multi-titik tanpa cetakan
Isi:Menggunakan cetakan multi-titik untuk mengubah bentuk pelat titanium secara plastis secara lokal untuk menghasilkan permukaan melengkung yang besar. Mengontrol perpindahan setiap titik sangat penting untuk mengoordinasikan deformasi.
Area aplikasi:lambung bertekanan kapal, cangkang pesawat ruang angkasa.
Fitur:Tidak memerlukan cetakan tradisional, cocok untuk produksi satu bagian atau batch kecil, sehingga mengurangi biaya produksi.
7. Teknologi menggambar
Isi:Menerapkan tegangan aksial dan tekanan lateral pada lembaran titanium untuk mencapai pembentukan kelengkungan ganda. Rasio gaya tarik terhadap gaya penahan blanko harus dikontrol untuk menghindari retak.
Area aplikasi:kulit pesawat ruang angkasa, bagian penutup otomotif.
Fitur:Presisi pembentukan yang tinggi, kualitas permukaan yang sangat baik, dan kesesuaian untuk komponen dengan kelengkungan tinggi dan bentuk yang rumit. Seiring dengan berkembangnya aplikasi paduan titanium, proses pembentukannya juga terus mengalami inovasi dan pengembangan. Di masa depan, dengan terus bermunculannya material dan proses baru, teknologi pembentukan paduan titanium akan menjadi lebih efisien, tepat, dan ramah lingkungan, sehingga memberikan dukungan kuat bagi pengembangan-manufaktur kelas atas.
