Titāna metālu materiālu kalšanas metode
Kalšana ir formēšanas apstrādes metode, kas pieliek ārēju spēku titāna metāla sagatavēm (izņemot plāksnes), lai izraisītu plastisku deformāciju, mainītu izmēru, formu un uzlabotu veiktspēju. To izmanto mehānisko detaļu, sagatavju, instrumentu vai sagatavju ražošanai. Turklāt atkarībā no slīdņa kustības apjoma un slīdņa vertikālās un horizontālās kustības apjoma (izmanto slaidu detaļu kalšanai, eļļošanai un dzesēšanai, kā arī ātrgaitas ražošanas detaļu kalšanai) var tikt izveidota kompensācijas ierīce. izmanto, lai palielinātu kustības apjomu citos virzienos. Iepriekš minētās metodes ir atšķirīgas, un nepieciešamais kalšanas spēks, process, materiālu izmantošana, jauda, izmēru pielaide, kā arī eļļošanas un dzesēšanas metodes ir atšķirīgas. Šie faktori ir arī faktori, kas ietekmē automatizācijas līmeni.
Atbilstoši sagataves kustības režīmam kalšanu var iedalīt brīvajā kalšanā, izjaukšanā, ekstrūzijas kalšanā, kalšanas presē, slēgtā kalšanā un slēgtā kalšanā. Tā kā slēgtā presformas kalšanā un slēgtā izjaukšanā nav uzliesmojuma, materiāla izmantošanas līmenis ir augsts. Sarežģītus kalumus var pabeigt vienā vai vairākās operācijās. Tā kā nav zibspuldzes, tiek samazināta kaluma slodzes nestspēja un arī nepieciešamā slodze. Tomēr jāuzmanās, lai atstarpes neierobežotu pilnībā. Šim nolūkam ir stingri jākontrolē sagataves tilpums, jākontrolē kalšanas presformu relatīvais stāvoklis un jāmēra kalumi, kā arī jācenšas samazināt kalšanas presformu nodilumu.
Atbilstoši kalšanas presformas kustības režīmam kalšanu var iedalīt šūpoles velmēšanā, šūpoles kalšanā, ruļļu kalšanā, šķērsķīļa velmēšanā, gredzenveida velmēšanā un krusteniskā velmēšanā. Vibrācijas velmēšanu, vibrācijas kalšanu un velmēšanas gredzenus var apstrādāt arī ar precīzu kalšanu. Lai uzlabotu materiālu izmantošanu, slaidu materiālu priekšapstrādei var izmantot velmēšanas kalšanu un šķērsvelmēšanu. Rotējošais kalums, tāpat kā atklātais kalums, arī ir daļēji veidots. Priekšrocība ir tāda, ka to var veidot ar mazāku kalšanas spēku, salīdzinot ar kaluma izmēru. Šajā kalšanas metodē, kas ietver brīvu kalšanu, materiāls apstrādes laikā izplešas no veidnes virsmas līdz brīvajai virsmai. Tāpēc ir grūti garantēt precizitāti. Tāpēc datori tiek izmantoti, lai kontrolētu kalšanas presformas kustības virzienu un rotējošo kalšanas procesu, un produktus ar sarežģītām formām un augstu precizitāti var iegūt ar mazāku kalšanas jaudu, piemēram, daudzveidīgas un daudzveidīgas tvaika turbīnu lāpstiņas un citus. kalumi. liela izmēra.
Lai iegūtu lielāku precizitāti, uzmanība jāpievērš apakšējā mirušā punkta pārslodzes novēršanai un ātruma un pelējuma stāvokļa kontrolei. Tā kā tie ietekmēs kalšanas pielaides, formas precizitāti un kalšanas formas kalpošanas laiku. Turklāt, lai saglabātu precizitāti, uzmanība jāpievērš arī slīdņa virzošās sliedes klīrensa regulēšanai, stinguma nodrošināšanai, apakšējā mirušā punkta regulēšanai, transmisijas palīgierīču izmantošanai utt.
Titāna kalšanā izmantotie materiāli galvenokārt ir tīrs titāns un dažāda sastāva titāna sakausējumi. Materiālu sākotnējā stāvoklī ietilpst stieņa pamatne, lietņi, metāla pulveris un šķidrais metāls. Metāla šķērsgriezuma laukuma attiecību pirms deformācijas un šķērsgriezuma laukumu pēc deformācijas sauc par kalšanas attiecību. Pareiza kalšanas koeficienta izvēle, saprātīga sildīšanas temperatūra un turēšanas laiks, saprātīga sākuma un beigu kalšanas temperatūra, saprātīgs deformācijas apjoms un deformācijas ātrums ir lieliski saistīti ar produkta kvalitātes uzlabošanu un izmaksu samazināšanu. Mazos un vidējos kalumos kā sagataves parasti izmanto apaļos vai kvadrātveida stieņus. Stieņa graudu struktūra un mehāniskās īpašības ir viendabīgas un labas, forma un izmērs ir precīzas, virsmas kvalitāte ir laba, un ir viegli organizēt masveida ražošanu. Kamēr sildīšanas temperatūra un deformācijas apstākļi tiek saprātīgi kontrolēti, kalumus ar izcilu veiktspēju var kalt bez lielas kalšanas deformācijas.
Titāna metāla materiāli parasti tiek kalti, izmantojot profesionālu aprīkojumu, piemēram, hidrauliskās kalšanas mašīnas vai mehānisko kalšanu
mašīnas. Šeit ir dažas izplatītas iekārtas un aprīkojuma prasības:
Hidrauliskā kalšanas mašīna: Hidrauliskā kalšanas mašīna ir iekārta, ko plaši izmanto kalšanai. Tas panāk metāla formas maiņu ar augstu spiedienu, ko nodrošina hidrauliskā sistēma. Titāna kalšanai šī iekārta parasti spēj nodrošināt pietiekamu spiedienu un kontroli, lai nodrošinātu, ka kalšanas procesā tiek saglabāta pareiza temperatūra un forma.
Mehāniskā kalšanas mašīna: Mehāniskā kalšanas mašīna realizē kalšanas procesu, izmantojot mehānisko transmisijas sistēmu. Šis aprīkojums var nodrošināt lielāku trieciena spēku pēc vajadzības, ļaujot titāna metālam plastiski deformēties atbilstošā temperatūrā.
Kalšanas veidnes: dažādu formu un izmēru titāna metāla daļām ir jāprojektē un jāizgatavo atbilstošas kalšanas veidnes. Šīs presformas nodrošina vēlamo formu kalšanas procesā.
Kaljot titāna materiālus, ir jāievēro dažas īpašas prasības un piesardzības pasākumi:
Temperatūras kontrole: Titāna metāls ir jutīgs pret temperatūru, tāpēc kalšanas procesa laikā ir stingri jākontrolē temperatūra, lai materiāls netiktu pārkarsts vai pārāk atdzesēts, kas ietekmēs tā veiktspēju.
Antioksidācija: Titāna metāls ir pakļauts oksidēšanai augstā temperatūrā, tāpēc kalšanas procesā ir jāveic pasākumi, piemēram, jāizmanto inerta atmosfēra vai jāpārklāj aizsargslānis, lai novērstu oksidēšanos.
Iekārtas materiāli: kalšanas iekārtu saskares daļām ir jāizmanto augstas temperatūras izturīgi un pret koroziju izturīgi materiāli, lai nodrošinātu, ka iekārta var stabili darboties augstā temperatūrā un kalšanas procesa laikā.
