Proceso de formación de superplásticos de aleación de titanio y su aplicación

Proceso de formación de superplásticos de aleación de titanio y su aplicación

Aleación de titanio tiene las ventajas de resistencia a la fatiga, alta resistencia específica, resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas, propiedades químicas estables y se ha utilizado ampliamente en los campos aeroespacial y químico, etc. Sin embargo, aleaciones de titanio también tienen deficiencias tales como módulo de elasticidad bajo, plasticidad baja, recuperación elástica grave y rendimiento de trabajo en frío deficiente, que facilitan la recuperación elástica después del procesamiento. Por ello, estudiosos y expertos de varios países han reforzado la investigación sobre la superplasticidad de las aleaciones de titanio. En este artículo, echemos un vistazo al proceso de formación de superplásticos de aleación de titanio y su aplicación .

Proceso de conformado superplástico de aleación de titanio

Antes de continuar, descubramos qué es la superplasticidad.

La superplasticidad se refiere al fenómeno de que un material exhibe una resistencia reológica anormalmente baja y propiedades reológicas anormalmente altas bajo ciertas condiciones internas y externas. Las aleaciones superplásticas comunes incluyen aluminio, magnesio , titanio , acero al carbono y acero inoxidable.

El proceso de formación superplástica de la aleación de titanio

La formación superplástica de aleación de titanio consiste en calentar la aleación de titanio a la temperatura superplástica para provocar una deformación superplástica de la aleación de titanio, y acercarse gradualmente a la superficie del molde hasta que se ajuste completamente al molde. para hacer una pieza que sea igual a la superficie del molde.

1. Calefacción a alta temperatura

La formación superplástica de aleación de titanio generalmente adopta el método de calentamiento en el horno de molde. Es decir, coloque el molde en el horno para calentarlo a alta temperatura hasta que se caliente a la temperatura de formación superplástica (700 ℃ ~ 1000 ℃), y luego coloque la materia prima de aleación de titanio en el molde y confíe en la conducción de calor del molde para calentar la materia prima de la aleación de titanio a la temperatura de formación superplástica.

2. Sello

Debido a que la formación superplástica de aleación de titanio se forma a presión de aire, el molde y las materias primas de la aleación de titanio deben sellarse.

3. Vacío

Para garantizar que las piezas de aleación de titanio estén bien adheridas al molde y proteger las materias primas de la aleación de titanio, se debe aspirar la cavidad del molde.

4. Pintura protectora

Debido a que la temperatura de formación del superplástico de aleación de titanio es muy alta, para evitar su oxidación y absorción de hidrógeno, es necesario cepillar una capa protectora en la superficie de la aleación de titanio en bruto material para desempeñar el papel de una capa protectora.

También existen ciertos requisitos especiales para los revestimientos protectores. Por ejemplo, se puede formar una película protectora densa y tiene buena resistencia a altas temperaturas, estabilidad térmica y lubricidad. El revestimiento protector no debe contaminar el molde ni las piezas de aleación de titanio, y es fácil de cepillar y limpiar. Los más utilizados son el agente de agua de grafito, la pintura de alta temperatura, etc.

5. Inflación

Las piezas de formación superplásticas deben presionarse a una cierta presión de gas inerte (como argón) para evitar que la aleación de titanio se oxide y absorba hidrógeno a altas temperaturas, y la velocidad de carga debería ser lento.

Aplicación del proceso de conformado superplástico de aleación de titanio

El proceso de conformado superplástico de aleación de titanio se ha utilizado en la producción de puertas de emergencia para la aeronave administrativa Bae 125, reduciendo el peso de la aeronave en un 10% y el costo en un 30% .

El proceso de formación de superplásticos de aleación de titanio también se utiliza en la producción del escudo térmico del caza F15, las boquillas del motor, las puertas del tren de aterrizaje y la parte superior del fuselaje trasero, que reduce el peso del caza F-15 en 72,6 kg.

Además, el proceso de conformado superplástico de aleación de titanio también se utiliza en la producción de la trampilla de inspección y el marco de la góndola del bombardero B-1, lo que reduce el peso del bombardero B-1 en un 31% y reduce el costo en un 50%.

Conclusión

Gracias por leer nuestro artículo y esperamos que pueda ayudarlo a comprender mejor el proceso de formación de superplásticos de aleación de titanio y su aplicación . Si desea obtener más información sobre el titanio y las aleaciones de titanio, le recomendamos que visite Metales refractarios avanzados (ARM) para obtener más información.

Metales refractarios avanzados (ARM) es un proveedor mundial de productos de titanio y tiene más de dos décadas de experiencia en la fabricación y venta de titanio y aleaciones de titanio de alta calidad para satisfacer las necesidades de producción e I + D de nuestros clientes. Como tal, estamos seguros de que ARM será su proveedor de productos de titanio y socio comercial favorito.