Čo by ste mali vedieť o kovaní 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.

Kovanie z titánovej zliatiny má niekoľko výhod, vrátane:

Vysoká pevnosť

Odolnosť proti korózii

Tepelná odolnosť

Biokompatibilita

Zvárateľnosť

Pri hľadaní spoločností zaoberajúcich sa kovaním titánu sa uistite, že spoločnosť, s ktorou máte záujem pracovať, môže kovanie titánu podľa špecifikácií, ktoré potrebujete.

Niektoré z najbežnejších tried zahŕňajú:

6-4: Jedna z najrozšírenejších zliatin titánu pri kovaní, 6-4 titán je obzvlášť populárny v leteckom priemysle.

6-2-4-2: 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.

6-2-4-6: Podobné ako 6-2-4-2 titán, ale so zlepšenou húževnatosťou a ťažnosťou.

3-2.5: Zliatina 3-2.5, známa pre výnimočnú zvárateľnosť a odolnosť proti korózii, sa často používa v medicínskom priemysle na implantáty.

Stručne povedané, kovanie titánu zahŕňa výber vhodnej triedy zliatiny titánu na základe požiadaviek aplikácie a potom podrobenie sochoru sérii procesov kovania, aby sa vytvorili komponenty s vysokou pevnosťou, odolnosťou voči korózii a teplu, ktoré majú množstvo výhod pre rôzne priemyselné odvetvia v závislosti od zvolenej zliatiny.

Účinky teploty kovania

Môžete ukovať titán 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.

Teplota titánu nie je jediná dôležitá vec pri kovaní. Teplota lisovníc musí byť tiež kontrolovaná, pretože nadmerné tepelné straty alebo zmeny tepla vedú k chybným dielom.

Teplota je dôležitá 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.