Titánové kovanie
Zdroj: https://alloysintl.com/titanium-applications/titanium-forging/ (revidované)
Vysoký dopyt po kovu je spôsobený predovšetkým pozoruhodným pomerom pevnosti k hustote kovaných zliatin titánu a významnými antikoróznymi vlastnosťami kovu. Výsledkom týchto vlastností je odolný a spoľahlivý materiál, ktorý môže dobre fungovať na súši, vo vzduchu a dokonca aj pod morom – to všetko ilustruje všestrannosť zliatin titánu.
Proces kovania titánu zahŕňa:
Otvorené zápustkové kovanie – Titánový polotovar sa deformuje a lisuje do tvaru v dutine medzi dvoma formami. Tieto formy úplne nezapuzdria materiál, ale namiesto toho poskytujú úzku medzeru, cez ktorú môže prebytočný materiál vytekať. V dutine sa titán opakovane lisuje, kým sa nedosiahne požadovaný tvar.
Uzavreté zápustkové kovanie – Tiež známe ako zápustkové kovanie, táto metóda využíva kompresiu pod vysokým tlakom na tvarovanie zahriateho titánového polotovaru. Polotovar je buď úplne alebo čiastočne pokrytý matricami, ktoré sa pohybujú smerom k sebe zhora nadol, aby sa dosiahol požadovaný tvar.
Voľné kovanie – Malé a/alebo jednoduché zákazky je možné realizovať voľným kovaním, metódou titánového kovania, ktorá sa vykonáva medzi dvoma plochými zápustkami bez vnútornej dutiny. Je to relatívne lacná a flexibilná metóda, ale vzhľadom na vysoké nároky na prácu to nie je najbežnejší spôsob falšovania veľkého množstva kovového titánu.
Izotermické kovanie – Proces, pri ktorom sa východiskový materiál a zápustka zahrievajú na rovnakú a vysoko kontrolovanú teplotu, aby sa dosiahli vysoké rýchlosti deformácie pri minimálnom tlaku.
Iné typy kovania z titánovej zliatiny, ako je viacsmerné zápustkové kovanie, vytláčacie zápustkové kovanie, čiastočné zápustkové kovanie a valcované prstencové kovanie, sa spoliehajú na podobne jedinečné zarovnania tepla, tlaku a zápustky používané na dosiahnutie požadovaných tvarov.
Výhody kováčskych výrobkov
Vysoká pevnosť
Odolnosť proti korózii
Tepelná odolnosť
Biokompatibilita
Zvárateľnosť
Navyše v závislosti od konkrétnych požiadaviek aplikácie. Pri hľadaní spoločností zaoberajúcich sa kovaním titánu, rôznych druhov zliatin titánu, ktoré sa používajú v procese kovania, sa uistite, že spoločnosť, s ktorou máte záujem pracovať, môže kováť titán podľa špecifikácií, ktoré potrebujete.
Niektoré z najbežnejších tried zahŕňajú:
Gr5: Ti6al-4v: Jedna z najrozšírenejších zliatin titánu pri kovaní, 6-4 titán je obzvlášť obľúbený v leteckom priemysle.
Ti6-2-4-2 (UNS R54620): Titán 6-2-4-2, ktorý je cenený pre svoju vynikajúcu odolnosť proti tečeniu a pevnosť pri zvýšených teplotách, sa používa v komponentoch, kde je prítomné vysoké teplo a namáhanie.
Ti{0}} (UNS R56260): Podobné ako 6-2-4-2 titán, ale so zlepšenou húževnatosťou a ťažnosťou.
Gr9 (Ti 3-2.5) UNS R56320: Zliatina 3-2.5 známa pre výnimočnú zvárateľnosť a odolnosť proti korózii sa často používa v medicínskom priemysle na implantáty.
Účinky teploty kovania
Môže byť zliatina titánu kovaná pri akejkoľvek teplote? Technicky áno; použitá teplota však musí byť správna pre proces a časť.
Kovanie za tepla je bežnejšie ako kovanie za studena, hoci druhé kovanie môže byť lacnejšie a ekologickejšie. Najmä nižšie teploty (pod 1650 stupňov Fahrenheita) sú vhodné len pre nelegovaný titán, zatiaľ čo vyššie teploty sú požiadavkou pre legovaný titán.
Pri kovaní nie je podstatná len teplota samotného titánu. Teplota lisovníc musí byť tiež kontrolovaná, pretože nadmerné tepelné straty alebo zmeny tepla vedú k chybným dielom.
Dôležitosť teploty v procese kovania titánu primárne súvisí so štruktúrnymi prvkami kovu pri rôznych tepelných úrovniach. Kovaním so správnymi tepelnými hladinami východiskového materiálu a zápustiek môže kováč vytvoriť robustnejší a spoľahlivejší konečný produkt, ktorý je štrukturálne vhodný pre danú prácu.
Chcete vedieť viac? Kontaktujte nás pre viac informácií s ďalšími otázkami alebo pre podporu pri získavaní titánových dielov, ktoré potrebujete pre svoje podnikanie.
