Процесс сверхпластического формования титанового сплава и его применение

Процесс формования сверхпластика из титанового сплава и его применение

Титановый сплав обладает такими преимуществами, как сопротивление усталости, высокая удельная прочность, коррозионная стойкость, стойкость к высоким температурам, стабильные химические свойства и широко используется в аэрокосмической, химической областях и т. д. Однако титановые сплавы также имеют недостатки, такие как низкий модуль упругости, низкая пластичность, серьезное пружинение и плохие рабочие характеристики при холодной обработке, которые позволяют легко возвращаться обратно после обработки. Поэтому ученые и эксперты из разных стран усилили исследования сверхпластичности титановых сплавов. В этой статье мы рассмотрим процесс сверхпластической формовки титанового сплава и его применение .

Процесс сверхпластического формования титанового сплава

Прежде чем продолжить, давайте разберемся, что такое сверхпластичность.

Сверхпластичность - это явление, при котором материал демонстрирует аномально низкое реологическое сопротивление и аномально высокие реологические свойства при определенных внутренних и внешних условиях. К распространенным сверхпластичным сплавам относятся алюминий, магний . , титан , углеродистая и нержавеющая сталь.

Процесс сверхпластичного формования титанового сплава

Сверхпластическая формовка титанового сплава заключается в нагревании титанового сплава до сверхпластической температуры, вызывающей сверхпластическую деформацию титанового сплава, и постепенное приближение к поверхности формы до тех пор, пока она полностью не войдет в форму. чтобы сделать деталь такой же, как поверхность формы.

1. Высокотемпературный нагрев

Для сверхпластического формования из титанового сплава обычно используется метод нагрева в печи для литья под давлением. То есть поместите форму в печь для высокотемпературного нагрева, пока она не нагреется до температуры сверхпластической формовки (700 ℃ ~ 1000 ℃), а затем поместите сырье из титанового сплава в форму и положитесь на теплопроводность пресс-формы для нагрева исходного материала титанового сплава до температуры сверхпластического формования.

2. Печать

Поскольку сверхпластическое формование из титанового сплава происходит под давлением воздуха, пресс-форма и исходные материалы из титанового сплава должны быть герметизированы.

3. Вакуум

Чтобы гарантировать, что детали из титанового сплава хорошо прикреплены к форме и защищают сырье из титанового сплава, полость формы должна быть вакуумирована.

4. Защитная краска

Поскольку температура сверхпластического формования титанового сплава очень высока, для предотвращения его окисления и поглощения водорода необходимо нанести защитное покрытие на поверхность исходного титанового сплава. материал, чтобы играть роль защитного слоя.

К защитным покрытиям также предъявляются особые требования. Например, может быть сформирована плотная защитная пленка, которая имеет хорошую термостойкость, термостойкость и смазывающую способность. Защитное покрытие не должно загрязнять форму и детали из титанового сплава, его легко чистить щеткой и чистить. Чаще используются графитовый водный агент, высокотемпературная краска и т. Д.

5. Инфляция

Сверхпластичные формовочные детали должны быть прижаты к определенному давлению инертного газа (например, аргона), чтобы титановый сплав не окислялся и поглощал водород при высоких температурах, а скорость зарядки должно быть медленным.

Применение процесса сверхпластического формования титанового сплава

Процесс сверхпластического формования из титанового сплава использовался при производстве запасных дверей для административного самолета Bae 125, что позволило снизить вес самолета на 10% и стоимость на 30%. .

Процесс сверхпластического формования из титанового сплава также используется при производстве теплового экрана истребителя F15, сопел двигателей, дверей шасси и верхней части задней части фюзеляжа, что снижает масса истребителя F-15 на 72,6 кг.

Кроме того, процесс сверхпластического формования из титанового сплава также используется при производстве смотрового люка и корпуса гондолы бомбардировщика B-1, что снижает вес бомбардировщика B-1. на 31% и снижает стоимость на 50%.

Заключение

Благодарим вас за то, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять процесс сверхпластического формования титанового сплава и его применение . Если вы хотите узнать больше о титане и титановых сплавах, мы хотели бы посоветовать вам посетить Advanced Refractory Metals (ARM) для получения дополнительной информации.

Улучшенные тугоплавкие металлы (ARM) является мировым поставщиком титановой продукции и имеет более чем двадцатилетний опыт производства и продажи высококачественного титана и титановых сплавов для удовлетворения потребностей наших клиентов в исследованиях, разработках и производстве. Таким образом, мы уверены, что ARM будет вашим любимым поставщиком титановой продукции и деловым партнером.