Processo di forgiatura di leghe di titanio: trasformazione perfetta da billetta a due fasi

Processo di forgiatura della lega di titanio La lega di titanio, come una sorta di materiale leggero, ad alta resistenza ed eccellente resistenza alla corrosione, ha una vasta gamma di applicazioni nei campi aeronautico, medico, chimico e altri. Il processo di forgiatura è un anello chiave nella lavorazione delle leghe di titanio e la sua qualità influisce direttamente sulle prestazioni del prodotto finale.
Questo documento si concentrerà sui sette elementi del processo di forgiatura della lega di titanio: preparazione della billetta, riscaldamento, lubrificazione, forgiatura, pulizia, progettazione dello stampo e forgiatura della lega di titanio a due fasi per una discussione dettagliata.
Innanzitutto, la preparazione delle billette in lega di titanio nella forgiatura deve essere preparata con attenzione. La superficie della billetta deve essere lavorata grossolanamente o rettificata grossolanamente per garantire che la superficie sia piana e priva di difetti e impurità evidenti. Le barre vengono solitamente lavorate mediante tornitura o rettifica senza centri. Si consiglia di eseguire il taglio della billetta con una sega a nastro per evitare la zona interessata dal calore e l'ossidazione che potrebbe derivare dalla sottosquadro dovuta al taglio a gas.
In secondo luogo, il riscaldamento nel processo di riscaldamento, innanzitutto per rimuovere le scorie e la pelle ossidata sul fondo del forno per garantire un ambiente pulito nel forno. La lega di titanio deve essere riscaldata con atmosfera ossidante per rallentare il processo di saturazione dell'idrogeno e ridurre l'ossidazione della lega di titanio e l'inquinamento da gas. Allo stesso tempo, la temperatura e il tempo di riscaldamento dovrebbero essere rigorosamente controllati per ridurre al minimo la crescita dei chicchi. Inoltre, lo stampo deve essere preriscaldato di 250-350 gradi in anticipo e mantenuto per più di 12 ore per ridurre la differenza di temperatura tra lo stampo e la lega di titanio.

In terzo luogo, la fluidità della lubrificazione della lega di titanio nel processo di forgiatura è scarsa, quindi lo stampo deve essere lubrificato prima della forgiatura. La lubrificazione può migliorare la fluidità della lega di titanio e impedire che il pezzo forgiato si attacchi allo stampo. I lubrificanti comunemente usati includono miscele di grafite colloidale e acqua o miscele di grafite e a base di olio o a base di acqua.
In quarto luogo, la deformazione durante la forgiatura della lega di titanio forgiata è generalmente controllata tra il 40% e l'80%. Dopo l'ultimo riscaldamento, l'intero metallo dovrebbe avere una deformazione uniforme e la distribuzione della temperatura durante la deformazione dovrebbe essere uniforme per evitare che la deformazione a una temperatura troppo bassa porti alla fessurazione. Per le leghe di titanio bifase, una deformazione sufficiente è particolarmente importante, poiché l'affinamento del grano non può essere ottenuto mediante metodi di trattamento termico, ma solo mediante deformazione.
V. La pulizia della superficie delle leghe di titanio dopo la forgiatura formerà uno strato di ossido fragile, che potrebbe portare alla rottura del metallo sotto lo strato superficiale durante la successiva forgiatura. Pertanto, dopo ogni forgiatura a fuoco, lo strato di ossido deve essere rimosso utilizzando metodi come il metodo del soffiaggio della sabbia.
Sei, il design dello stampo per forgiatura in lega di titanio è diverso rispetto allo stampo per forgiatura in acciaio. Il ritiro dello stampo per forgiatura della lega di titanio è ridotto, solitamente con un rapporto di ritiro dello stampo per forgiatura dell'acciaio pari a 1:1,87. Utilizzando la stessa profondità e la stessa complessità dello stampo, la forgiatura di stampi in lega di titanio rispetto a quella di forgiatura di stampi in acciaio risulta essere più spessa del 50%. Inoltre, il raggio dell'angolo arrotondato dello stampo dovrebbe essere maggiore, mentre la finitura superficiale della camera dello stampo dovrebbe essere maggiore.
Sette, la forgiatura della lega di titanio a due fasi nella regione a fase completa della forgiatura della lega di titanio a due fasi, può migliorare le prestazioni di forgiatura della lega di titanio ad alte temperature o migliorare la tenacità dell'intaglio dei pezzi fucinati. Per ottenere prestazioni elevate e complete dai pezzi fucinati, la microstruttura della lega dopo la forgiatura deve essere controllata entro un certo intervallo. Il contenuto della fase isometrica dovrebbe essere controllato tra il 15% e il 30%, troppo porterà ad una riduzione della tenacità all'intaglio e troppo poco ridurrà l'allungamento. Se il contenuto di fase nella forgiatura è eccessivo, può essere ripristinato mediante trattamento termico per ripristinarne le prestazioni.
Riassumendo, il processo di forgiatura delle leghe di titanio è un processo complesso e delicato che coinvolge diversi elementi chiave. Controllando attentamente ogni collegamento, è possibile garantire l'ottimizzazione della qualità e delle prestazioni dei pezzi forgiati in lega di titanio.