Smiteknologi i behandlingen av titanmaterialer

Titanmetallmaterialer er mye brukt i romfart, medisinsk, kjemisk og andre felt på grunn av deres høye styrke, lave tetthet, gode korrosjonsbestandighet og høye temperaturbestandighet. Ved bearbeiding av titanmetall brukes smiing som en viktig formingsmetode for å produsere plastisk deformasjon av materialet ved å påføre ytre kraft, for å endre størrelse og form og forbedre materialegenskapene. Denne artikkelen vil introdusere smiteknologien i bearbeiding av titanmetallmaterialer i detalj, inkludert forskjellige typer smiingsmetoder og deres egenskaper.
I. Klassifisering av smimetoder
Fri smiing: fri smiing er den mest grunnleggende smiingsmetoden, emnet i øvre og nedre ambolt mellom den frie deformasjonen. Denne metoden er egnet for produksjon av enkel form, presisjonskrav til smiing, for eksempel store tannhjul, aksler og så videre. Fordelen med fri smiing er fleksibel prosess, tilpasningsevne, men materialutnyttelsesgraden er lav, og krever høy smikompetanse.

Formsmiing: formsmiing er en metode for å smi emner i formen. I henhold til åpningen og lukkingen av formen, kan formsmiing deles inn i åpen formsmiing og lukket formsmiing. Lukket formsmiing på grunn av ingen flygende kant, høy materialutnyttelse, høy dimensjonsnøyaktighet av smiing, egnet for produksjon av store partier, kompleks formsmiing. Fordelene med formsmiing er høy produksjonseffektivitet, smiing av god kvalitet, men formkostnadene er høye og krever regelmessig vedlikehold.
Ekstrudering: Ekstrudering er emnet inn i ekstruderingssylinderen, gjennom dysen og ekstruderingsstangen på emnetrykket, slik at det ekstruderes fra formhullsformingsmetoden. Ekstrudering er egnet for produksjon av lange stenger, rør, profiler og annet smiing. Fordelene med ekstrudering er høy materialutnyttelse, tett intern organisering av smiing, men store investeringer i utstyr og kompleks prosess.
Rullsmiing og kryssrulling: disse to måtene brukes hovedsakelig til å behandle lange og tynne materialer, gjennom de roterende rullene eller rullene på billetten for kontinuerlig deformasjon. Fordelene med rullesmiing og kryssvalsing er høy produktivitet, god materialutnyttelse, egnet for storskala produksjon.
Pendelrulling, pendelroterende smiing og ringrulling: disse metodene bruker en roterende dyse for lokalt eller integrert forming av emnet. De er egnet for produksjon av komplekse former, høye presisjonskrav til smiing, for eksempel gir, lagerringer og så videre. Disse smimetodene krever vanligvis presis formdesign og kontroll for å oppnå et produkt av høy kvalitet.
For det andre, hovedpunktene i smiingsprosessen
Valg av smiforhold: et rimelig smiforhold er avgjørende for å forbedre kvaliteten på smiing og redusere kostnadene. Smiing forholdet er for lite kan føre til ujevn intern organisering av smiing, ytelsesnedgang; smiing forholdet er for stor kan øke vanskeligheten og kostnadene ved smiing.
Oppvarmingstemperatur og holdetid: titanmetall må varmes opp før smiing for å forbedre plastisiteten og redusere deformasjonsmotstanden. Riktig oppvarmingstemperatur og holdetid kan sikre at den indre temperaturen til emnet er jevn, for å unngå overoppheting eller overbrenningsfenomen.
Deformasjonsmengde og deformasjonshastighet: rimelig deformasjonsmengde og deformasjonshastighet for å kontrollere organiseringen og ytelsen til smiing har en viktig innvirkning. Overdreven deformasjon kan føre til sprekker eller ujevn deformasjon av smiingen; for høy deformasjonshastighet kan forårsake restspenninger inne i smiingen.
Formdesign og vedlikehold: designkvaliteten til formen påvirker direkte formingsnøyaktigheten og overflatekvaliteten til smiing. Former bør ha høy styrke og hardhet for å tåle høy temperatur og høytrykk i smiingsprosessen. Samtidig er jevnlig vedlikehold og overhaling av støpeformen også et viktig tiltak for å kvalitetssikre smiing.
Smiing av titanmetallmaterialer er en kompleks og delikat prosess. Ved å velge riktig smimetode, optimalisere smiprosessparameterne, designe en rimelig dyse og styrke prosesskontroll og andre tiltak, kan vi produsere titansmiing av høy kvalitet og høy ytelse. Med den kontinuerlige utviklingen av vitenskap og teknologi og kontinuerlig forbedring av prosessteknologi, vil smiing av titanmetallmaterialer spille en viktig rolle på flere felt.