Что нужно знать о ковке титана

Процесс ковки титана включает в себя:

Ковка в открытых штампах. Чистый титановый материал деформируется и прессуется в полости между двумя формами. Эти формы не полностью герметизируют материал, а вместо этого создают узкий зазор, через который может вытекать излишек материала. Находясь в полости, титан многократно штампуется до тех пор, пока не будет достигнута желаемая форма.

Ковка в закрытых штампах. Этот метод, также известный как штамповка в штампах, использует сжатие под высоким давлением для формирования нагретой титановой заготовки. Заготовка полностью или частично покрывается штампами, которые перемещаются навстречу друг другу сверху вниз для достижения необходимой формы.

Свободная ковка. Небольшие и/или простые заказы могут быть выполнены с помощью свободной ковки, метода ковки титана, который выполняется между двумя плоскими штампами без внутренней полости. Это относительно недорогой и гибкий метод, но из-за высоких требований к рабочей силе это не самый распространенный способ ковки большого количества металлического титана.

Изотермическая ковка — процесс, при котором исходный материал и матрица нагреваются до одинаковой и строго контролируемой температуры для достижения высоких скоростей деформации при минимальном давлении.

Другие типы ковки титановых сплавов, такие как многонаправленная ковка, экструзионная ковка, частичная ковка и ковка катаных колец, основаны на столь же уникальном сочетании тепла, давления и штампа, используемого для достижения желаемых форм.

Ковка титанового сплава имеет ряд преимуществ, в том числе:

Высокая прочность

Коррозионная стойкость

Теплостойкость

Биосовместимость

Свариваемость

При поиске компаний, занимающихся ковкой титана, убедитесь, что компания, с которой вы заинтересованы в сотрудничестве, может выковать титан по необходимым вам спецификациям.

Некоторые из наиболее распространенных оценок включают в себя:

6-4: Титан 6-4, один из наиболее широко используемых в ковке титановых сплавов, особенно популярен в компонентах аэрокосмической промышленности.

6-2-4-2: Титан 6-2-4-2, получивший признание за превосходное сопротивление ползучести и прочность при повышенных температурах, используется в компонентах, подверженных высоким температурам и нагрузкам.

6-2-4-6: аналогичен титану 6-2-4-2, но с улучшенной прочностью и пластичностью.

3-2.5: Сплав 3-2.5, известный своей исключительной свариваемостью и коррозионной стойкостью, часто используется в медицинской промышленности для изготовления имплантатов.

Короче говоря, ковка титана включает в себя выбор соответствующей марки титанового сплава в зависимости от требований применения, а затем подвергание заготовки серии процессов ковки для создания высокопрочных, коррозионно-стойких и термостойких компонентов, которые обладают многочисленными преимуществами для различных отраслях промышленности, в зависимости от выбранного сплава.

Влияние температуры ковки

Можно ли ковать титан при любой температуре? Технически да; однако используемая температура должна соответствовать процессу и детали.

Горячая ковка более распространена, чем холодная, хотя последняя может быть дешевле и экологичнее. Примечательно, что более низкие температуры (ниже 1650 градусов по Фаренгейту) подходят только для нелегированного титана, тогда как более высокие температуры являются требованием для легированного титана.

Температура титана – не единственное, что важно при ковке. Необходимо также контролировать температуру штампов, поскольку чрезмерные потери тепла или колебания температуры приводят к выходу из строя деталей.

Температура важна в процессе ковки титана, прежде всего, в отношении структурных элементов металла при различных уровнях нагрева. Ковка с правильным уровнем нагрева исходного материала и штампов позволяет ковальщику создать более прочный и надежный конечный продукт, структурно подходящий для выполняемой работы.