Cele patru cele mai frecvent utilizate și procese de formare și îmbinare a miezului în fabricarea de echipamente din titan

Materiale din titan sunt dificil de prelucrat: sunt predispuse la oxidare atunci când sunt încălzite și la revenire și crăpare în timpul lucrului la rece. Principalul blocaj în fabricarea echipamentelor constă în formare și îmbinare. Practica industriei arată că trei procese de formare-îndoire, ștanțare și filare-plus îmbinarea prin expansiune ca proces principal de conectare, sunt cele patru tehnologii cheie pentru fabricarea echipamentelor din titan, care determină în mod direct precizia, performanța și durata de viață a echipamentului.

 

 

Formarea prin îndoire este cel mai utilizat proces de bază în fabricarea echipamentelor de titan, obținând forma necesară prin deformarea plastică și controlul înapoi. Este folosit în mod obișnuit pentru fitingurile de-de adâncime, chimice și aerospațiale. Aliajele de titan prezintă un retur mare la îndoire la rece și granule grosiere la temperaturi ridicate; miezul constă în controlul precis al temperaturii și presiunii.

 

Procesul este împărțit în îndoire la rece și îndoire la cald:

Îndoirea la rece este potrivită pentru tuburile de titan < 50 mm, cu o rază de îndoire minimă mai mare sau egală cu de 3 ori diametrul tubului, necesitând recoacere-de detensionare.

Curbarea la cald este utilizată pentru piese de-înaltă precizie, cu procesare-controlată cu temperatură și protecție anti-oxidare, conform standardelor ASTM B338.

 

China a realizat progrese tehnologice prin adoptarea unui proces de temperatură în gradient + presiune dinamică, cu performanțe de îndoire la rece superioare standardelor naționale, îndeplinind cerințele condițiilor extreme de lucru, cum ar fi aplicațiile la 10.000-metri la adâncime.

 

 

Formarea prin ștanțare formează foi de titan în forme prin matrițe sub presiune, foarte eficiente pentru producția de masă. Este utilizat pe scară largă pentru componente complexe din navele aerospațiale și chimice. Titanul este predispus la întărire și crăpare prin lucru la rece și la îngroșarea cerealelor la temperaturi ridicate, necesitând un control precis al temperaturii la 427-800 de grade.

 

Procesul este împărțit în ștanțare la rece și la cald:

Ștanțarea la rece este potrivită pentru piese mici-subțiri cu pereți, cu deformare mai mică sau egală cu 15%, care necesită recoacere pentru a elimina întărirea.

Ștanțarea la cald include variante de-temperatură scăzută și-temperatură înaltă, adaptate pentru piese complexe de plăci cu grosime-medie și gros-, cu o deformare maximă de 60%.

 

Tehnologia de ștanțare a titanului din China este avansată la nivel internațional. Panourile aripioare din titan ale aeronavei C919 obțin performanță ușoară și înaltă prin ștanțare servo la temperatură înaltă-. Componentele complexe adoptă pre-formarea și îndreptarea-asistată la căldură pentru a asigura precizie și stabilitate.

 

 

Formarea prin filare este un proces de formare-înaltă de eficiență pentru materialele din titan, care prelucrează piesele rotative prin role de filare. Îmbunătățește utilizarea materialului prin20%–50%în comparație cu forjarea convențională, oferind o precizie și o calitate excelentă a suprafeței. Este folosit în mod obișnuit pentru produse-de ultimă generație, cum ar fi butelii și capete de gaz satelit.

 

Procesul este împărțit în filare convențională și filare cu putere, cu control central al vitezei de rotație și al vitezei de avans. Părțile cu pereți-subțiri au o precizie ridicată, în timp ce părțile cu pereți-groși necesită control al întăririi. A fost aplicat pe scară largă în China, obținând o reducere semnificativă a greutății, îmbunătățirea eficienței și reducerea costurilor pentru produse.

 

 

Îmbinarea prin expansiune este procesul de bază pentru conectarea tuburilor de titan și a foilor tubulare în echipamentele din titan. Funcționează prin extinderea plastică a tuburilor de titan prin forță externă pentru a se potrivi strâns cu orificiile pentru foile tubulare, rezolvând problemele de fragilizare a titanului și scurgerile cauzate cu ușurință de sudare. Oferă o viață mai lungă de etanșare fără a deteriora proprietățile titanului, ceea ce îl face esențial pentru funcționarea în siguranță a echipamentelor din titan în industriile chimice și nucleare.

 

Miezul îmbinării prin expansiune constă în controlul a trei parametri: rata de dilatare, rata de reducere a grosimii peretelui și presiunea de dilatare. Este împărțit în principal în trei metode: expansiune mecanică, expansiune flexibilă și expansiune explozivă.

 

Aplicațiile inovatoare ale Chinei au obținut rezultate remarcabile. Schimbătorul de căldură cu tub de titan care utilizează expansiune hidraulică flexibilă de la Sinopec Maoming Company a funcționat continuu timp de 5 ani fără scurgeri în condiții de presiune ridicată și temperatură înaltă, cu o durată de viață de trei ori mai mare decât cea a sudării convenționale, economisind 200.000 RMB în costuri de întreținere anual. Între timp, optimizarea parametrilor prin simularea cu elemente finite a îmbunătățit stabilitatea conexiunii.

 

Ruihang, un producător de titan și produse din metale neferoase, este specializat în cercetare și dezvoltare, producție și vânzări. Echipa noastră de vânzări este pregătită pentru a vă oferi suport personalizat. Pentru mai multe detalii, nu ezitați să ne contactați prin e-mail: Sam.Rui@bjrh-titanium.com.