Schmiedeprozess von Titanschmiedeteilen mit speziellen, kundenspezifischen Formen

Titanschmiedeteile werden aufgrund ihrer hervorragenden Leistung häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Militär, in der chemischen Industrie, in der Medizin und in anderen Bereichen eingesetzt. Gerade in Umgebungen, die eine hohe Festigkeit, geringe Dichte und Korrosionsbeständigkeit erfordern, ist der Einsatz von Titanlegierungen umso unverzichtbarer. Bei Titanschmiedestücken mit speziellen Sonderformen ist der Schmiedeprozess besonders komplex und heikel. Der Herausgeber von Haibowell wird den Schmiedeprozess von Titan-Schmiedeteilen mit speziellen, kundenspezifischen Formen eingehend untersuchen, um allen ein besseres Verständnis des Produktionsprozesses von kundenspezifischen Titan-Schmiedeteilen zu ermöglichen.

1. Zutaten und Schmelzen

1) Rohstoffe auswählen: Wählen Sie entsprechend den Zusammensetzungsanforderungen der Schmiedestücke geeignete Rohstoffe für Titanlegierungen aus, z. B. industrielles Reintitan, Titanlegierungen vom Typ + (z. B. TA15), Titanlegierungen vom Typ + usw.

2) Schmelzprozess: Verwenden Sie Vakuumschmelzen, Lichtbogenschmelzen und andere Methoden, um die Titanlegierungsrohstoffe zu Titanlegierungsschmelzen zu schmelzen. Während des Schmelzprozesses müssen die Schmelztemperatur und die Atmosphäre streng kontrolliert werden, um Oxidation und Nitridierung zu verhindern und die hohe Reinheit der Titanlegierung sicherzustellen.

 

2. Vorbereitung vor dem Schmieden

1) Vorwärmbehandlung: Die Titanlegierungsschmelze wird vorgewärmt, um innere Spannungen zu beseitigen, den Verformungswiderstand zu verringern und die Plastizität zu verbessern. Zu den Vorwärmmethoden gehören Vakuumwärmebehandlung, Gasschutzwärmebehandlung usw.

2) Gesenkvorbereitung: Entwerfen und fertigen Sie geeignete Gesenke entsprechend den Form- und Größenanforderungen des Schmiedestücks. Das Formmaterial verwendet normalerweise Hochtemperaturlegierungen oder Keramikmaterialien, um der Erosion von Hochtemperaturschmelzmetall standzuhalten.

 

3. Schmiedeprozess

1) Erhitzen: Legen Sie den Titanlegierungsbarren zum Erhitzen in den Ofen, um die Schmiedetemperatur zu erreichen. Beim Erhitzen ist darauf zu achten, dass Oxidation und Verbrennung vermieden werden. Die Schmiedetemperatur richtet sich in der Regel nach der Art der Titanlegierung und den Schmiedeanforderungen. Beispielsweise liegt die Schmiedetemperatur der Titanlegierung TA15 normalerweise im Bereich von 850 bis 950 Grad.

2) Schmiedevorgang: Das Schmieden erfolgt auf einer Schmiedemaschine, um die gewünschte Form und Größe zu erhalten. Dieser Schritt muss bei Bedarf möglicherweise mehrmals wiederholt werden. Zu den Schmiedemethoden gehören Freischmieden, Gesenkschmieden, Extrusionsgesenkschmieden, isothermes Gesenkschmieden usw. Titanschmiedestücke mit speziellen kundenspezifischen Formen werden normalerweise durch Gesenkschmieden oder isothermes Gesenkschmieden hergestellt, um die Genauigkeit und innere Struktur der Schmiedestücke sicherzustellen.

Freies Schmieden: hohe Flexibilität, kurzer Herstellungszyklus und niedrige Kosten, aber die Genauigkeit der Schmiedeteile ist gering und es ist schwierig, Schmiedeteile mit komplexer Struktur zu erhalten.

Gesenkschmieden: Hohe Genauigkeit der Schmiedeteile, komplexe Strukturen können erreicht werden, aber die Produktionskosten sind hoch und die Anforderungen an die Gesenke sind ebenfalls hoch.

Strangpressgesenkschmieden: Es können verschiedene Titanringe hergestellt werden, um Schmiedestücke mit hoher geometrischer Maßgenauigkeit und dichterer Innenstruktur zu erhalten.

Isothermes Gesenkschmieden: Das Gesenk wird vor dem Schmieden auf die Schmiedetemperatur des Rohlings erhitzt, und die Temperatur des Gesenks und des Rohlings wird während des gesamten Gesenkschmiedeprozesses konstant gehalten, so dass unter der Einwirkung von a eine große Verformung erzielt werden kann kleine Verformungskraft.

 

4. Wärmebehandlung und Kühlung

1) Wärmebehandlung: Wärmebehandlung von Titanschmiedestücken nach dem Schmieden zur Verbesserung ihrer Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften. Zu den Wärmebehandlungsprozessen gehören Alterungsbehandlung, Lösungsbehandlung usw.

2) Abkühlen: Kühlen Sie die Titanschmiedestücke nach der Wärmebehandlung ab, um ihre Form und Größe zu stabilisieren. Die Kühlmethode richtet sich in der Regel nach der Größe und den Anwendungsanforderungen des Schmiedestücks, z. B. Luftkühlung oder Ölkühlung.

 

5. Weiterverarbeitung

1) Bearbeitung: Die wärmebehandelten Titanschmiedeteile werden bearbeitet, z. B. durch Drehen, Fräsen, Schleifen usw., um den Größen- und Formanforderungen des Endprodukts zu entsprechen.

2) Oberflächenbehandlung: Die Titanschmiedestücke werden je nach Bedarf poliert, beschichtet oder gebeizt, um ihre Korrosionsbeständigkeit und Ästhetik zu verbessern.

 

6. Qualitätsprüfung

1) Maßprüfung: Verwenden Sie Messwerkzeuge, um die Abmessungen der Titanschmiedestücke zu überprüfen, um sicherzustellen, dass sie den Designanforderungen entsprechen.

2) Leistungstests: Führen Sie Leistungstests wie Zugversuche und Schlagversuche an Titanschmiedestücken durch, um deren mechanische Eigenschaften zu bewerten.

3) Zerstörungsfreie Prüfung: Verwenden Sie zerstörungsfreie Prüfmethoden wie Ultraschallprüfung und Röntgenprüfung, um zu prüfen, ob innerhalb der Titanschmiedeteile Mängel vorliegen.

 

Der Schmiedeprozess von Titanschmiedestücken mit speziellen kundenspezifischen Formen ist ein hochkomplexer und präziser Prozess, der eine strenge Temperaturkontrolle, präzise Formgestaltung und hervorragende Handwerkskunst erfordert. Mit der Weiterentwicklung der Technologie und der Diversifizierung der Bedürfnisse steigt auch der Bedarf an kundenspezifischen Anpassungen an Titanschmiedeteilen, und der Anwendungsbereich von Titanschmiedeteilen wird in Zukunft breiter.