Прецизно ковање титанијумских легура у целом процесу

Прецизно ковање титанијумских легура је ефикасан процес формирања облика скоро мреже. Решава болне тачке својстава која се тешко обрађују и ниско коришћење материјалалегуре титанијума, смањује додатке за машинску обраду и побољшава тачност димензија и стабилност механичких својстава делова. У поређењу са конвенционалним ковањем, овај процес намеће строже захтеве за контролу температуре, калупа, параметара деформације, подмазивања и заштите. Ниво процеса целог процеса директно одређује квалитет и поузданост сервисирања отковака.

 

 

1. Сировине и предтретман гредица

Усвојени су троструки ВАР (вакуумско лучно претапање). Врши се строга контрола степена вакуума, брзине топљења, хемијског састава и садржаја кисеоника како би се елиминисали унутрашњи дефекти. Гредице су прецизно резане, млевене и укисељене да би се уклонили површински недостаци. Уједначена и фина оригинална зрна су потребна да гарантују стабилну микроструктуру отковака.

 

2. Дизајн калупа и предтретман

Изабран је челик отпоран на високе температуре и хабање. Шупљина матрице је пројектована са углом промаја од 3 степена - 5 степени и радијусима углачања не мањим од 5 мм, а површина шупљине је завршно брушена. Матрице су претходно загрејане на 250-350 степени. Геометрија шупљине и зазор за затварање матрице се проверавају пре производње како би се избегло лепљење матрице, пуцање услед хладног удара и дефекти пуњења.

 

3. Избор опреме

Користе се хидрауличне пресе високе прецизности од 2500 т или више, са брзином пресовања од 50-100 мм/с и одступањем у дебљини зида отковака мањим или једнаким 1 мм. Онлајн праћење притиска, померања и температуре је опремљено да реализује контролу параметара процеса у затвореној петљи и обезбеди стабилну тачност масовно произведених отковака.

 

 

1. Контрола температуре грејања

Сегментирано ковање се изводи у складу са карактеристикама фазне трансформације легура титанијума: зупчање се врши у ‑фазном региону да би се разбила крупна зрна; Завршно ковање је завршено у + двофазном региону како би се уравнотежила својства пластичности и микроструктуре и спречило грубо зрно и погоршање жилавости. Флуктуација температуре гредице се контролише унутар ±20 степени да би се спречило прегревање или недовољно загревање.

 

2. Процедуре загревања и држања

Примењена је вишестепена шема спорог загревања да би се избегло пуцање гредице изазвано напоном топлотног градијента. Након достизања температуре ковања, гредице се држе према њиховој дебљини за уједначену температуру по дебљини и омекшавање. Загревање без оксидације у условима вакуума или инертне атмосфере је усвојено да би се ублажила оксидација и апсорпција водоника, како би се спречило да слојеви алфа кућишта наруше тачност ковања и отпорност на корозију.

 

 

1. Вишестепена стратегија деформације ковања

Усвојен је режим обликовања у три корака „преформирање лаким ударцем - пуњење шупљине тешким ударцем - величина за држање притиска“ да би се стиснуле поре и обезбедила згушњавање и тачност димензија. Вишеструко топлотно ковање се примењује за компоненте са дебелим зидовима специјалног облика. Деформација по топлоти креће се од 50 % до 80 %, а укупна деформација прелази 70 %. Интермедијарно жарење се спроводи ради рафинисања зрна и ублажавања стреса. Конвенционални прецизни отковци остварују обликовање облика скоро мреже са толеранцијама мањим или једнаким 0,1 мм и смањеним додацима за машинску обраду.

 

2. Технологија подмазивања при високим температурама и против лепљења

Легуре титанијума имају тенденцију да се лепе за калупе на високим температурама. Графитна или стаклена мазива на бази воде користе се за формирање изолационих филмова на површинама гредице и калупа, који смањују трење, побољшавају проток метала, ублажавају површинско хабање и хабање матрице и успоравају пад температуре гредице. Уједначена дебљина премаза је потребна да би се избегли дефекти у димензијама узроковани акумулацијом мазива.

 

3. Динамичко праћење током формирања

Температура ковања, притисак, брзина пресовања и померање се прате током целог процеса. Ковање се прекида када температура гредица Гр5 падне испод 750 степени да би се спречило пуцање при ниској температури и деградација микроструктуре. Дефекти као што су недовољан материјал, савијање и флеш се прегледавају у реалном времену, а параметри се динамички прилагођавају да би се стабилизовао квалитет масовне производње.

 

 

1. Степена контрола хлађења

На отковке и калупе примењују се диференцирани режими хлађења: брзина хлађења матрице не сме бити већа од 20 степени/х; матрице се држе на 600 степени 4 х и полако се хладе на испод 200 степени пре отварања матрице, како би се спречило термичко пуцање и деформација и продужио радни век матрице. Отковци се подвргавају контролисаном ваздушном хлађењу при брзини хлађења од 5-10 степени/мин. Ово избегава заостало напрезање услед брзог хлађења, као и згрушавање зрна и деградацију чврстоће услед претерано спорог хлађења.

 

2. Прецизни поступци топлотне обраде

Отковци се подвргавају вакуумском жарењу како би се елиминисало заостало напрезање изазвано ковањем, хомогенизовала и рафинирала микроструктура и оптимизовала перформансе чврстоће, пластичности и жилавости. За компоненте са великим оптерећењем, као што су делови дискова за ваздухопловство, додаје се раствор и третман старењем да би се побољшала снага, тврдоћа и перформансе замора. Оксидни каменац и заостала мазива се уклањају након топлотне обраде да би се олакшала накнадна машинска и површинска обрада.

 

 

Руиханг има највећа складишта производа од титанијума и титанијума у ​​области Баоји. Детаљи за индустријске и ваздухопловне купце, инжењере и потребе набавке, слободно нас контактирајте путем е-поште:Sam.Rui@bjrh-titanium.com