Titanyum Alaşımlarının Tüm Proses Hassas Kalıpta Dövmesi

Titanyum alaşımlarının hassas kalıpta dövülmesi etkili, net şekle yakın bir şekillendirme işlemidir. İşlenmesi zor özelliklerin ve düşük malzeme kullanımının yarattığı sıkıntılı noktaları ele alır.titanyum alaşımları, işleme paylarını azaltır ve parçaların boyutsal doğruluğunu ve mekanik özellik stabilitesini artırır. Geleneksel dövme ile karşılaştırıldığında bu işlem sıcaklık, kalıplar, deformasyon parametreleri, yağlama ve koruma konusunda daha sıkı kontrol gereksinimleri gerektirir. Tam proses proses seviyesi, dövme parçaların kalitesini ve hizmet güvenilirliğini doğrudan belirler.

 

 

1. Hammaddeler ve Kütük Ön İşlemi

Üç kez VAR (Vakum Ark Yeniden Eritme) benimsendi. İç kusurları ortadan kaldırmak için vakum derecesi, erime hızı, kimyasal bileşim ve oksijen içeriği üzerinde sıkı kontrol uygulanır. Kütükler yüzey kusurlarını ortadan kaldırmak için hassas bir şekilde testereyle kesilir, taşlanır ve asitle temizlenir. Dövme parçaların stabil mikro yapısını garanti etmek için düzgün ve ince orijinal taneler gereklidir.

 

2. Kalıp Tasarımı ve Ön İşlem

Yüksek sıcaklığa ve aşınmaya dayanıklı sıcak iş kalıp çeliği seçilmiştir. Kalıp boşluğu, 3 derece - 5 derecelik bir taslak açısı ve 5 mm'den az olmayan fileto yarıçapı ile tasarlanmıştır ve boşluk yüzeyi son taşlanmıştır. Kalıplar 250‑350 dereceye kadar önceden ısıtılır. Kalıp yapışmasını, soğuk şok çatlamasını ve doldurma kusurlarını önlemek için boşluk geometrisi ve kalıp kapanma açıklığı üretimden önce doğrulanır.

 

3. Ekipman Seçimi

50‑100 mm/sn presleme hızına ve 1 mm'ye eşit veya daha az dövme parçaların duvar kalınlığı sapmasına sahip, 2500 t veya üzeri yüksek hassasiyetli hidrolik presler kullanılır. Basınç, yer değiştirme ve sıcaklığın çevrimiçi izlenmesi, proses parametrelerinin kapalı döngü kontrolünü gerçekleştirecek ve seri üretilen dövme parçaların istikrarlı doğruluğunu sağlayacak şekilde donatılmıştır.

 

 

1. Isıtma Sıcaklık Kontrolü

Parçalı dövme, titanyum alaşımlarının faz dönüşümü özelliklerine göre gerçekleştirilir: kaba taneleri kırmak için faz bölgesinde dişli dövme gerçekleştirilir; Plastisite ve mikro yapıya bağlı özellikleri dengelemek ve tane irileşmesini ve tokluk bozulmasını sınırlamak için son dövme + iki fazlı bölgede tamamlanır. Aşırı ısınmayı veya yetersiz ısınmayı önlemek için kütük sıcaklık dalgalanması ±20 derece içerisinde kontrol edilir.

 

2. Isıtma ve Bekletme Prosedürleri

Termal değişim geriliminin neden olduğu kütük çatlamasını önlemek için çok aşamalı bir yavaş ısıtma şeması uygulanır. Dövme sıcaklığına ulaştıktan sonra kütükler, kalınlık boyunca eşit sıcaklık ve yumuşama için kalınlıklarına göre tutulur. Alfa kasa katmanlarının dövme doğruluğunu ve korozyon direncini etkilemesini önlemek amacıyla oksidasyonu ve hidrojen emilimini azaltmak için vakum veya atıl atmosfer koşulları altında oksidasyonsuz ısıtma benimsenmiştir.

 

 

1. Çok Aşamalı Dövme Deformasyon Stratejisi

Gözenekleri sıkıştırmak ve yoğunlaşma ve boyutsal doğruluk sağlamak için "hafif üflemeli ön şekillendirme - ağır üflemeli boşluk doldurma - basınç tutma boyutlandırma"dan oluşan üç aşamalı şekillendirme modu benimsenmiştir. Özel şekilli kalın duvarlı bileşenler için çoklu ısıyla dövme uygulanır. Isı başına deformasyon %50 ila %80 arasında değişir ve toplam deformasyon %70'i aşar. Taneleri inceltmek ve stresi azaltmak için ara tavlama uygulanır. Geleneksel hassas dövmeler, 0,1 mm'ye eşit veya daha az toleranslarla ve azaltılmış işleme toleranslarıyla net şekle yakın şekillendirme sağlar.

 

2. Yüksek Sıcaklıkta Yağlama ve Yapışmayı Önleyici Teknoloji

Titanyum alaşımları yüksek sıcaklıklarda kalıplara yapışma eğilimindedir. Kütük ve kalıp yüzeyleri üzerinde sürtünmeyi azaltan, metal akışını iyileştiren, yüzey sürtünmesini ve kalıp aşınmasını azaltan ve kütük sıcaklık düşüşünü yavaşlatan yalıtım filmleri oluşturmak için su bazlı grafit veya cam yağlayıcılar kullanılır. Yağlayıcı birikiminin neden olduğu boyutsal kusurları önlemek için eşit kaplama kalınlığı gereklidir.

 

3. Şekillendirme Sırasında Dinamik İzleme

İşlem boyunca dövme sıcaklığı, basıncı, presleme hızı ve yer değiştirme izlenir. Düşük sıcaklıkta çatlamayı ve mikro yapı bozulmasını önlemek için Gr5 kütüklerin sıcaklığı 750 derecenin altına düştüğünde dövme işlemine son verilecektir. Yetersiz malzeme, katlama ve flaş gibi kusurlar gerçek zamanlı olarak incelenir ve seri üretim kalitesini stabilize etmek için parametreler dinamik olarak ayarlanır.

 

 

1. Kademeli Soğutma Kontrolü

Dövme ve kalıplara farklı soğutma rejimleri uygulanır: kalıp soğutma hızı 20 derece/saati aşmayacaktır; kalıplar 4 saat boyunca 600 derecede tutulur ve termal çatlamayı ve deformasyonu önlemek ve kalıbın servis ömrünü uzatmak için kalıp açılmadan önce yavaşça 200 derecenin altına soğutulur. Dövme parçalar, 5‑10 derece/dakika soğutma hızında kontrollü hava soğutmasına tabi tutulur. Bu, hızlı soğumadan kaynaklanan artık gerilimi ve ayrıca aşırı yavaş soğuma nedeniyle tane irileşmesini ve mukavemet bozulmasını önler.

 

2. Hassas Isıl İşlem Prosedürleri

Dövme parçalar, dövme kaynaklı artık gerilimi ortadan kaldırmak, mikro yapıyı homojenleştirmek ve iyileştirmek ve mukavemet-plastisite-tokluk performansını optimize etmek için vakumlu tavlamaya tabi tutulur. Havacılık disk parçaları gibi yüksek yüklü bileşenler için, mukavemeti, sertliği ve yorulma performansını artırmak amacıyla çözelti ve eskitme işlemi eklenir. Sonraki işleme ve yüzey işlemlerini kolaylaştırmak için ısıl işlemden sonra oksit tabakası ve artık yağlayıcılar giderilir.

 

 

Ruihang, Baoji bölgesindeki en büyük Titanyum ve Titanyum ürünleri depolarına sahiptir. Endüstriyel ve havacılık alıcıları, mühendisleri ve tedarik ihtiyaçları ile ilgili ayrıntılar için lütfen bizimle e-posta yoluyla iletişime geçmekten çekinmeyin:Sam.Rui@bjrh-titanium.com