특별한 맞춤형 형상을 갖춘 티타늄 단조품의 단조 공정

티타늄 단조품은 우수한 성능으로 인해 항공 우주, 군사, 화학 산업, 의료 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 특히 고강도, 저밀도, 내식성이 요구되는 환경에서는 티타늄 합금의 사용이 더욱 필수 불가결합니다. 특별한 맞춤형 형상의 티타늄 단조품의 경우 단조 공정이 특히 복잡하고 섬세합니다. Haibowell 편집자는 모든 사람이 맞춤형 티타늄 단조품의 생산 공정을 더 잘 이해할 수 있도록 특수 맞춤형 형상을 갖춘 티타늄 단조품의 단조 공정을 심층적으로 탐구할 것입니다.

1. 재료 및 제련

1) 원료 선택: 단조품의 구성 요구 사항에 따라 산업용 순수 티타늄, + 유형 티타늄 합금(예: TA15), 유형 티타늄 합금 등과 같은 적합한 티타늄 합금 원료를 선택합니다.

2) 용융 공정 : 진공 용융, 아크 용융 및 기타 방법을 사용하여 티타늄 합금 원료를 티타늄 합금 용융물로 녹입니다. 용융 과정에서 티타늄 합금의 고순도를 보장하려면 산화 및 질화를 방지하기 위해 용융 온도와 분위기를 엄격하게 제어해야 합니다.

 

2. 단조 전 준비

1) 예열 처리 : 티타늄 합금 용융물을 예열하여 내부 응력을 제거하고 변형 저항을 줄이며 가소성을 향상시킵니다. 예열방법에는 진공열처리, 가스보호열처리 등이 있습니다.

2) 금형 준비: 단조품의 형상 및 크기 요구사항에 따라 적합한 금형을 설계 및 제작합니다. 금형 재료는 일반적으로 고온 용융 금속의 침식에 대처하기 위해 고온 합금 또는 세라믹 재료를 사용합니다.

 

3. 단조공정

1) 가열 : 티타늄 합금 빌렛을 용광로에 넣고 가열하여 단조 온도에 도달합니다. 가열 과정에서 산화 및 연소를 방지하도록 주의해야 합니다. 단조 온도는 일반적으로 티타늄 합금의 유형과 단조 요구 사항에 따라 결정됩니다. 예를 들어, TA15 티타늄 합금의 단조 온도는 일반적으로 850도에서 950도 범위입니다.

2) 단조작업 : 단조기계로 단조하여 원하는 형상과 크기로 성형하는 작업이다. 필요에 따라 이 단계를 여러 번 반복해야 할 수도 있습니다. 단조 방법에는 자유 단조, 금형 단조, 압출 금형 단조, 등온 금형 단조 등이 있습니다. 특수 맞춤형 형상의 티타늄 단조는 일반적으로 단조품의 정확성과 내부 구조를 보장하기 위해 금형 단조 또는 등온 금형 단조로 만들어집니다.

자유 단조 : 유연성이 높고 제조주기가 짧으며 비용이 저렴하지만 단조의 정확도가 낮고 복잡한 구조의 단조를 달성하기가 어렵습니다.

금형 단조: 단조의 정확도가 높고 복잡한 구조를 얻을 수 있지만 생산 비용이 높고 금형에 대한 요구 사항도 높습니다.

압출 다이 단조: 다양한 티타늄 링을 제조하여 기하학적 치수 정확도가 높고 내부 구조가 더 조밀한 단조품을 얻을 수 있습니다.

등온 금형 단조: 단조 전에 금형을 블랭크의 단조 온도까지 가열하고 금형 단조 공정 전체에서 금형과 블랭크의 온도를 일관되게 유지하여 큰 변형을 얻을 수 있습니다. 작은 변형력.

 

4. 열처리 및 냉각

1) 열처리: 단조 후 티타늄 단조품을 열처리하여 미세구조 및 기계적 특성을 개선합니다. 열처리 공정에는 시효처리, 용체화 처리 등이 포함됩니다.

2) 냉각: 열처리 후 티타늄 단조품을 냉각하여 모양과 크기를 안정화시킵니다. 냉각 방법은 일반적으로 공랭식 또는 오일 냉각과 같은 단조품의 크기 및 적용 요구 사항에 따라 결정됩니다.

 

5. 후속 처리

1) 가공: 열처리된 티타늄 단조품을 터닝, 밀링, 연삭 등의 가공을 거쳐 최종 제품의 크기 및 형상 요구 사항을 충족시킵니다.

2) 표면 처리: 티타늄 단조품은 내식성과 미적 특성을 향상시키기 위해 필요에 따라 연마, 코팅 또는 산세 처리됩니다.

 

6. 품질검사

1) 치수 검사: 측정 도구를 사용하여 티타늄 단조품의 치수를 확인하여 설계 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

2) 성능시험 : 티타늄 단조품에 대한 인장시험, 충격시험 등의 성능시험을 실시하여 기계적 성질을 평가합니다.

3) 비파괴검사 : 초음파검사, 방사선투과검사 등 비파괴검사 방법을 이용하여 티타늄 단조품 내부에 결함이 있는지 확인합니다.

 

특수한 맞춤형 형상의 티타늄 단조품의 단조 공정은 엄격한 온도 제어, 정밀한 금형 설계 및 뛰어난 장인정신이 요구되는 매우 복잡하고 정밀한 공정입니다. 기술의 발전과 수요의 다양화에 따라 티타늄 단조품에 대한 맞춤형 수요도 증가하고 있으며 앞으로 티타늄 단조품의 적용 범위는 더욱 넓어질 것입니다.