Procés de conformació superplàstic i aplicació d'aliatge de titani (二)
2. Alguns exemples de conformació superplàstica d'aliatge de titani
2.1 Forja isotèrmica superplàstica
La forja isotèrmica superplàstica es forja mitjançant motlles d’aliatge resistents a la calor, embolcallant bobines d’escalfament per inducció d’alta freqüència al voltant del motlle, de manera que la matèria primera d’aliatge de titani i el motlle es formen a la mateixa temperatura i la peça de treball més propera a la necessitat de s’obtenen peces contínues, eliminant la necessitat d’acabats posteriors, reduint el cost de conformació. Per exemple, l’Institut de Recerca de Siderúrgia i Acer de Xangai va utilitzar la forja isotèrmica per superplasticitzar Ti-5AL-4Mo-9Cr-2Sn-2Zr per produir banyes de transductor super-generadores i discs integrals de turbina amb pales, que no només redueixen el temps de processament, sinó també fa que El cost de conformació es redueix entre un 20% i un 30%.
2.2 Formació d'aire
La formació de pressió d'aire és el procés que millor reflecteix totes les característiques de la formació superplàstica d'aliatge de titani. Té els avantatges d’un processament i conformat únics, un processament senzill, una mida il·limitada de les peces processades, una petita pressió de conformació, un baix cost del motlle i cap tensió residual (a causa de la formació a baixa velocitat). Per exemple, l'Institut de Tecnologia Mecànica i Elèctrica de Pequín va utilitzar la formació de pressió d'aire per fabricar peces de fons de bola, plaques ondulades, etc.
2.3 Combinació de formació superplàstica i enllaç de difusió
El mètode de conformació i enllaç de difusió superplàstic és utilitzar la superplasticitat del material i les propietats de l'enllaç de difusió a la mateixa temperatura per completar la connexió al mateix temps que la formació i fabricar peces integrals amb diferents formes. Els Estats Units són els primers a utilitzar la investigació tecnològica i l’aplicació de la combinació de conformació superplàstica d’aliatge de titani i enllaç de difusió. Les dades mostren que el 1986, el jet de combat F215 produït per McDonnell Douglas tenia unes 100 peces estructurals SPF / DB d'aliatge de titani.
2.4 Formació al buit
La formació de buit es troba en el rang de temperatura superplàstic, la làmina es premsa al motlle sota un entorn de buit per formar-la. En general, s’utilitza un motlle de ceràmica per evitar que les peces s’estenguin a altes temperatures i provoquin arrugues. Les dades mostren que els Estats Units i el Japó han utilitzat mètodes de formació de buit per processar l'aliatge Ti-6AL-4V.
3. Aplicació de conformació superplàstica d'aliatge de titani
La formació superplàstica d’aliatges de titani s’utilitza principalment en el camp aeroespacial. A països estrangers, el procés de formació superplàstic d’aliatge de titani s’ha utilitzat en la producció de portes d’emergència per a avions administratius BAe125, reduint el pes de l’avió un 10% i reduint els costos un 30%; per a la producció de portes de manteniment d’helicòpters ATP, reduint els seus costos un 40%; S’utilitza per a la producció de l’escut tèrmic del combat F-15&# 39, els broquets del motor, les portes del tren d’aterratge i la carcassa superior de titani del fuselatge posterior, que redueix el pes del combat F-15 en 72,6 kg; utilitzat per a la porta de manteniment del bombarder B-1 i el marc de la góndola La producció de bombarders B-1 va reduir el pes un 31% i el cost un 50%.
el meu país fa gairebé 20 anys que realitza investigacions sobre tecnologia de conformat superplàstic d’aliatges de titani. A la Xina, la conformació superplàstica d’aliatge de titani s’ha utilitzat en la producció de cobertes de bateries, substituint peces d’acer inoxidable, reduint el pes de les cobertes de bateries un 47% i reduint els costos un 50%. %; S'utilitza en la producció de cobertes de manteniment del motor, en lloc de peces de reblat d'aliatge d'alumini, reduint el pes de la coberta de manteniment del motor en un 20,5% i reduint el cost en un 55%.
