Cztery najczęściej stosowane procesy formowania i łączenia rdzeni w produkcji sprzętu tytanowego

Materiały tytanowe są trudne w obróbce: są podatne na utlenianie podczas ogrzewania oraz sprężynowanie i pękanie podczas obróbki na zimno. Głównym wąskim gardłem w produkcji sprzętu jest formowanie i łączenie. Praktyka branżowa pokazuje, że trzy procesy formowania-gięcie, tłoczenie i przędzenie-plus łączenie przez rozprężanie jako proces łączenia rdzenia to cztery kluczowe technologie w produkcji sprzętu tytanowego, które bezpośrednio decydują o precyzji, wydajności i żywotności sprzętu.

 

 

Formowanie przez zginanie jest najpowszechniej stosowanym podstawowym procesem w produkcji sprzętu tytanowego, pozwalającym uzyskać wymagany kształt poprzez odkształcenie plastyczne i kontrolę sprężynowania. Jest powszechnie stosowany w łącznikach rur-morskich, chemicznych i lotniczych. Stopy tytanu wykazują dużą sprężystość przy zginaniu na zimno i grube ziarna w wysokich temperaturach; sednem jest precyzyjna kontrola temperatury i ciśnienia.

 

Proces dzieli się na gięcie na zimno i gięcie na gorąco:

Gięcie na zimno jest odpowiednie dla rur tytanowych o średnicy < 50 mm, przy minimalnym promieniu gięcia większym lub równym 3-krotności średnicy rury, co wymaga-wyżarzania odprężającego.

Gięcie na gorąco stosuje się w przypadku części-o wysokiej precyzji, z obróbką-kontrolowaną temperaturą i ochroną- przed utlenianiem, zgodnie z normami ASTM B338.

 

Chiny osiągnęły przełom technologiczny, stosując proces gradientu temperatury i ciśnienia dynamicznego, z wydajnością gięcia na zimno przewyższającą normy krajowe, spełniając wymagania ekstremalnych warunków pracy, takich jak zastosowania na głębokościach 10 000- metrów.

 

 

Tłoczenie formuje arkusze tytanu w kształty za pomocą matryc pod ciśnieniem, co jest bardzo wydajne w produkcji masowej. Jest szeroko stosowany do złożonych komponentów w statkach lotniczych i chemicznych. Tytan jest podatny na utwardzanie i pękanie na zimno oraz gruboziarniste ziarno w wysokich temperaturach, co wymaga precyzyjnej kontroli temperatury w zakresie 427–800 stopni.

 

Proces dzieli się na tłoczenie na zimno i na gorąco:

Tłoczenie na zimno jest odpowiednie w przypadku małych-ciennych ścianek, których odkształcenie jest mniejsze lub równe 15% i wymaga wyżarzania w celu usunięcia stwardnienia.

Tłoczenie na gorąco obejmuje warianty nisko-i wysokotemperaturowe-, dostosowane do średnio-grubych i grubych-części złożonych z blachy, przy maksymalnym odkształceniu 60%.

 

Chińska technologia tłoczenia tytanu jest zaawansowana na arenie międzynarodowej. Tytanowe panele skrzydeł samolotu C919 osiągają lekkość i wysoką wydajność dzięki-wysokotemperaturowemu tłoczeniu serwo. Złożone komponenty wykorzystują-formowanie wstępne i-prostowanie wspomagane ciepłem, aby zapewnić precyzję i stabilność.

 

 

Formowanie wyoblające to-wysokowydajny proces formowania materiałów tytanowych, polegający na przetwarzaniu części obrotowych za pomocą rolek wirujących. Poprawia wykorzystanie materiału poprzez20%–50%w porównaniu z konwencjonalnym kuciem, zapewniając doskonałą precyzję i jakość powierzchni. Jest powszechnie stosowany w-produktach wysokiej klasy, takich jak butle i głowice gazu satelitarnego.

 

Proces dzieli się na przędzenie konwencjonalne i przędzenie mechaniczne, z rdzeniową kontrolą prędkości obrotowej i szybkości posuwu. Części cienkościenne charakteryzują się dużą precyzją,-części o grubych ściankach wymagają kontroli hartowania. Zastosowano go na dużą skalę w Chinach, osiągając znaczną redukcję masy, poprawę wydajności i redukcję kosztów produktów.

 

 

Łączenie dylatacyjne jest podstawowym procesem łączenia rur i arkuszy rur tytanowych w sprzęcie tytanowym. Działa poprzez plastyczne rozszerzanie rur tytanowych pod wpływem siły zewnętrznej, aby ściśle przylegały do ​​​​otworów blachy rurowej, rozwiązując problemy kruchości tytanu i wycieków łatwo powodowanych przez spawanie. Zapewnia dłuższą żywotność uszczelnienia bez uszkadzania właściwości tytanu, co czyni go krytycznym dla bezpiecznej eksploatacji sprzętu tytanowego w przemyśle chemicznym i energetyce jądrowej.

 

Istota łączenia dylatacyjnego polega na kontrolowaniu trzech parametrów: szybkości rozszerzania, szybkości zmniejszania grubości ścianki i ciśnienia rozszerzania. Dzieli się go głównie na trzy metody: rozszerzanie mechaniczne, rozszerzanie elastyczne i rozszerzanie wybuchowe.

 

Innowacyjne zastosowania Chin osiągnęły niezwykłe wyniki. Tytanowy wymiennik ciepła z rurką wykorzystującą elastyczne rozprężanie hydrauliczne w firmie Sinopec Maoming działał nieprzerwanie przez 5 lat bez wycieków w warunkach wysokiego-ciśnienia i wysokiej-temperatury, a jego żywotność była 3 razy większa niż w przypadku konwencjonalnego spawania, co pozwoliło zaoszczędzić 200 000 RMB na kosztach konserwacji rocznie. Tymczasem optymalizacja parametrów poprzez symulację elementów skończonych poprawiła stabilność połączenia.

 

Ruihang, producent wyrobów z tytanu i-metali nieżelaznych, specjalizuje się w badaniach i rozwoju, produkcji i sprzedaży. Nasz zespół sprzedaży jest do Twojej dyspozycji, aby zapewnić dostosowane do Twoich potrzeb wsparcie. Aby uzyskać więcej szczegółów, zapraszamy do kontaktu e-mailowego: Sam.Rui@bjrh-titanium.com.