Tecnologia de forja en el processament de materials de titani

Els materials metàl·lics de titani s'utilitzen àmpliament en camps aeroespacials, mèdics, químics i altres a causa de la seva alta resistència, baixa densitat, bona resistència a la corrosió i resistència a altes temperatures. En el processament del metall de titani, la forja s'utilitza com a mètode de conformació important per produir una deformació plàstica del material aplicant força externa, per canviar-ne la mida i la forma i millorar les propietats del material. Aquest article introduirà en detall la tecnologia de forja en el processament de materials metàl·lics de titani, incloent diferents tipus de mètodes de forja i les seves característiques.
I. Classificació dels mètodes de forja
Forja lliure: la forja lliure és el mètode de forja més bàsic, el blanc a l'enclusa superior i inferior entre la deformació lliure. Aquest mètode és adequat per a la producció de formes simples, requisits de precisió de forja, com ara grans engranatges, eixos, etc. L'avantatge de la forja gratuïta és el procés flexible, l'adaptabilitat, però la taxa d'utilització del material és baixa i requereix altes habilitats de forja.

Forja de matrius: la forja de matrius és un mètode de forja de palanxes al motlle. Segons l'obertura i el tancament del motlle, la forja de matriu es pot dividir en forja de matriu oberta i forja de matriu tancada. Forja de matriu tancada a causa de l'absència de vora volant, alta utilització de material, alta precisió dimensional de forja, adequada per a la producció de lots grans, forjades de forma complexa. Els avantatges de la forja amb matriu són una alta eficiència de producció, forjades de bona qualitat, però el cost del motlle és elevat i requereix un manteniment regular.
Extrusió: l'extrusió és la palangana al cilindre d'extrusió, a través de la matriu i la vareta d'extrusió a la pressió de la palangana, de manera que s'extrueix des del mètode de formació del forat de la matriu. L'extrusió és adequada per a la producció de barres llargues, tubs, perfils i altres peces forjades. Els avantatges de l'extrusió són l'alta utilització del material, la densa organització interna de les peces forjades, però una gran inversió en equips i un procés complex.
Forja de rotlles i laminació creuada: aquestes dues maneres s'utilitzen principalment per processar materials llargs i prims, a través dels corrons giratoris o rodets de la palangana per a una deformació contínua. Els avantatges de la forja i el rodatge creuat són una alta productivitat, una bona utilització del material, adequat per a la producció a gran escala.
Laminació de pèndol, forja rotativa de pèndol i laminació d'anell: aquests mètodes utilitzen una matriu giratòria per formar localment o integralment la palangana. Són adequats per a la producció de formes complexes, requisits d'alta precisió de forjats, com ara engranatges, anells de coixinets, etc. Aquests mètodes de forja solen requerir un disseny i un control precís de la matriu per aconseguir un producte d'alta qualitat.
En segon lloc, els punts principals del procés de forja
Selecció de la relació de forja: una proporció de forja raonable és essencial per millorar la qualitat de les peces forjades i reduir els costos. La proporció de forja és massa petita pot provocar una organització interna desigual de les peces forjades, una disminució del rendiment; La proporció de forja és massa gran pot augmentar la dificultat i el cost de la forja.
Temperatura d'escalfament i temps de retenció: el metall de titani s'ha d'escalfar abans de forjar per millorar la seva plasticitat i reduir la resistència a la deformació. La temperatura d'escalfament correcta i el temps de retenció poden garantir que la temperatura interna de la palangana sigui uniforme, per evitar el sobreescalfament o el fenomen de sobrecombustió.
Quantitat de deformació i velocitat de deformació: la quantitat de deformació raonable i la velocitat de deformació per controlar l'organització i el rendiment de les peces forjades tenen un impacte important. Una deformació excessiva pot provocar esquerdes o deformacions desiguals de la forja; una velocitat de deformació massa ràpida pot provocar tensions residuals dins de la forja.
Disseny i manteniment del motlle: la qualitat del disseny del motlle afecta directament la precisió de formació i la qualitat de la superfície de les peces forjades. Els motlles han de tenir una gran resistència i duresa per suportar l'alta temperatura i l'alta pressió en el procés de forja. Al mateix temps, el manteniment regular i la revisió del motlle també és una mesura important per garantir la qualitat de les forjades.
El processament de forja de materials metàl·lics de titani és un procés complex i delicat. Escollint el mètode de forja adequat, optimitzant els paràmetres del procés de forja, dissenyant una matriu raonable i reforçant el control del procés i altres mesures, podem produir peces forjades de titani d'alta qualitat i d'alt rendiment. Amb el continu progrés de la ciència i la tecnologia i la millora contínua de la tecnologia del procés, el processament de forja de materials metàl·lics de titani jugarà un paper important en més camps.