Коване на титан
Източник: https://alloysintl.com/titanium-applications/titanium-forging/ (ревизиран)
Голямото търсене на метала се дължи главно на забележителното съотношение на якост към плътност на кованите титанови сплави и значителните антикорозионни свойства на метала. Тези характеристики водят до издръжлив и надежден материал, който може да работи добре на сушата, във въздуха и дори под морето – всичко това илюстрира гъвкавостта на титаниевите сплави.
Процесът на коване на титан включва:
Отворено коване – Заготовката от титанов материал се деформира и пресова във форма в кухината между две форми. Тези форми не капсулират напълно материала, а вместо това осигуряват тясна междина, през която излишният материал може да изтече. Когато е в кухината, титанът се щампова многократно, докато се постигне желаната форма.
Затворено щанцоване – Известно още като щамповано щанцоване, този метод използва компресия под високо налягане за оформяне на нагрята титанова заготовка. Заготовката е покрита изцяло или частично от матриците, които се придвижват една към друга отгоре надолу, за да постигнат необходимата форма.
Свободно коване – Малки и/или прости поръчки могат да бъдат изпълнени със свободно коване, метод за коване на титан, който се извършва между две плоски матрици без вътрешна кухина. Това е сравнително евтин и гъвкав метод, но поради високите изисквания за труд, това не е най-често срещаният начин за изковаване на големи количества метален титан.
Изотермично коване – процес, при който изходният материал и матрицата се нагряват до еднаква и силно контролирана температура, за да се постигнат високи скорости на деформация с минимално налягане.
Други видове коване на титанови сплави, като многопосочно коване, екструзионно коване, частично коване и коване с валцувани пръстени, разчитат на подобно уникално подравняване на топлина, налягане и матрица, използвани за постигане на желаните форми.
Предимства на ковашки продукти
Висока якост
Устойчивост на корозия
Устойчивост на топлина
Биосъвместимост
Заваряемост
Допълнително, в зависимост от конкретните изисквания на приложението. Когато търсите компании за коване на титан, различни степени на титанови сплави, които се използват в процеса на коване, уверете се, че компанията, с която се интересувате да работите, може да кове титан според спецификациите, от които се нуждаете.
Някои от най-често срещаните оценки включват:
Gr5: Ti6al-4v: Една от най-широко използваните титанови сплави в коването, 6-4 титанът е особено популярен в аерокосмическите компоненти.
Ti6-2-4-2 (UNS R54620): Ценен за отличната си устойчивост на пълзене и здравина при повишени температури, 6-2-4-2 титанът се използва в компоненти, където има висока топлина и напрежение.
Ti6-2-4-6 (UNS R56260): Подобен на 6-2-4-2 титан, но с подобрена здравина и пластичност.
Gr9 (Ti 3-2.5) UNS R56320: Известна с изключителна заваряемост и устойчивост на корозия, 3-2.5 сплавта често се използва в медицинската индустрия за импланти.
Ефекти от температурата на коване
Може ли титановата сплав да бъде изкована при всяка температура? Технически, да; използваната температура обаче трябва да е правилна за процеса и детайла.
Горещото коване е по-често срещано от студеното коване, въпреки че последното може да бъде по-евтино и по-екологично. Трябва да се отбележи, че по-ниските температури (под 1650 градуса по Фаренхайт) са подходящи само за нелегиран титан, докато по-високите температури са изискване за легиран титан.
Не само температурата на самия титан е важна по време на коването. Температурата на матриците също трябва да се контролира, тъй като прекомерната загуба на топлина или промените в топлината ще доведат до дефектни части.
Значението на температурата в процеса на коване на титан е свързано предимно със структурните елементи на метала при различни нива на топлина. Чрез коване с правилните нива на топлина на изходния материал и матриците, ковачът може да създаде по-здрав и надежден краен продукт - такъв, който е структурно подходящ за съответната работа.
Искате ли да знаете повече? Моля, свържете се с нас за повече информация с допълнителни въпроси или за поддръжка при снабдяване с титаниеви части, които са ви необходими за вашия бизнес.
