Кування титану
Джерело: https://alloysintl.com/titanium-applications/titanium-forging/ (переглянуто)
Високий попит на метал пояснюється насамперед чудовим співвідношенням міцності та щільності кованих титанових сплавів і значними антикорозійними властивостями металу. Ці особливості створюють міцний і надійний матеріал, який може добре працювати на суші, у повітрі та навіть під водою – усе це демонструє універсальність титанових сплавів.
Процес кування титану включає:
Відкрите штампування – порожній титановий матеріал деформується та пресується у формі в порожнині між двома формами. Ці форми не повністю інкапсулюють матеріал, а натомість створюють вузький зазор, через який надлишок матеріалу може витікати. Перебуваючи в порожнині, титан багаторазово штампується, поки не буде досягнута бажана форма.
Закрите штампування – також відоме як штампування, цей метод використовує стиснення під високим тиском для формування нагрітої титанової заготовки. Заготовка покривається повністю або частково штампами, які рухаються назустріч одна одній зверху вниз для досягнення необхідної форми.
Вільне кування – невеликі та/або прості замовлення можуть бути виконані за допомогою вільного кування, методу кування титану, який виконується між двома плоскими штампами без внутрішньої порожнини. Це відносно недорогий і гнучкий метод, але через високі вимоги до робочої сили це не найпоширеніший спосіб кування великої кількості металевого титану.
Ізотермічне кування – процес, за допомогою якого вихідний матеріал і матриця нагріваються до однакової та чітко контрольованої температури для досягнення високої швидкості деформації з мінімальним тиском.
Інші типи кування титанового сплаву, такі як багатонаправлене кування, екструзійне кування, часткове кування та вальцьоване кільце, покладаються на аналогічне унікальне вирівнювання тепла, тиску та матриці, які використовуються для досягнення бажаних форм.
Переваги кування виробів
Висока міцність
Стійкість до корозії
Термостійкість
біосумісність
Зварюваність
Крім того, залежно від конкретних вимог програми. Шукаючи компанії з кування титану, різні сорти титанових сплавів, які використовуються в процесі кування, переконайтеся, що компанія, з якою ви зацікавлені у співпраці, може виковувати титан відповідно до потрібних вам характеристик.
Деякі з найпоширеніших оцінок включають:
Gr5: Ti6al-4v: один із найпоширеніших титанових сплавів у куванні, 6-4 титан особливо популярний у аерокосмічних компонентах.
Ti6-2-4-2 (UNS R54620): цінується за чудовий опір повзучості та міцність при підвищених температурах, 6-2-4-2 титан використовується в компонентах, де присутні високі нагрівання та навантаження.
Ti6-2-4-6 (UNS R56260): Подібний до 6-2-4-2 титану, але з покращеною міцністю та пластичністю.
Gr9 (Ti 3-2.5) UNS R56320: сплав 3-2.5, відомий винятковою зварюваністю та стійкістю до корозії, часто використовується в медичній промисловості для імплантатів.
Вплив температури кування
Чи можна кувати титановий сплав при будь-якій температурі? Технічно, так; однак використовувана температура має відповідати процесу та деталі.
Гаряче кування більш поширене, ніж холодне кування, хоча останнє може бути дешевшим і екологічнішим. Примітно, що нижчі температури (нижче 1650 градусів за Фаренгейтом) підходять лише для нелегованого титану, тоді як вищі температури є вимогою для легованого титану.
Під час кування важлива не лише температура самого титану. Необхідно також контролювати температуру матриць, оскільки надмірна втрата тепла або коливання тепла призведуть до пошкодження деталей.
Важливість температури в процесі кування титану в першу чергу пов'язана з елементами конструкції металу при різних рівнях нагрівання. Куючи з правильними рівнями нагрівання вихідного матеріалу та матриць, ковальщик може створити міцніший і надійніший кінцевий продукт, структурно придатний для поточної роботи.
Хочете знати більше? Будь ласка, зв’яжіться з нами для отримання додаткової інформації з додатковими запитаннями або для підтримки в пошуку титанових деталей, необхідних для вашого бізнесу.
