De fire mest brukte og kjerneformings- og sammenføyningsprosessene i titanutstyrsproduksjon

Titanmaterialer er vanskelige å behandle: de er utsatt for oksidasjon ved oppvarming, og tilbakeslag og sprekker under kaldbearbeiding. Kjerneflaskehalsen i utstyrsproduksjon ligger i forming og sammenføyning. Bransjepraksis viser at tre formingsprosesser-bøying, stempling og spinning-pluss utvidelsessammenføyning som en kjernekoblingsprosess, er de fire nøkkelteknologiene for produksjon av titanutstyr, som direkte bestemmer presisjonen, ytelsen og levetiden til utstyret.

 

 

Bøyeforming er den mest brukte grunnleggende prosessen i produksjon av titanutstyr, og oppnår den nødvendige formen gjennom plastisk deformasjon og tilbakefjæringskontroll. Den brukes ofte til rørfittings for dyp-sjø, kjemisk og romfart. Titanlegeringer viser store tilbakeslag i kaldbøyning og grove korn ved høye temperaturer; Kjernen ligger i nøyaktig temperatur- og trykkkontroll.

 

Prosessen er delt inn i kaldbøying og varmbøying:

Kaldbøying er egnet for titanrør < 50 mm, med en minste bøyeradius større enn eller lik 3 ganger rørdiameteren, noe som krever spennings-avlastningsgløding.

Varmbøying brukes for høy-presisjonsdeler, med temperatur-kontrollert prosessering og anti-oksidasjonsbeskyttelse, i samsvar med ASTM B338-standardene.

 

Kina har oppnådd teknologiske gjennombrudd ved å ta i bruk en gradient temperatur + dynamisk trykkprosess, med kaldbøyningsytelse som er overlegen nasjonale standarder, og oppfyller kravene til ekstreme arbeidsforhold som 10 000-meter dyphavsapplikasjoner.

 

 

Stempling danner titanplater til former via dyser under trykk, svært effektiv for masseproduksjon. Det er mye brukt for komplekse komponenter i romfart og kjemiske fartøyer. Titan er utsatt for kaldarbeidsherding og sprekker, og kornforgrovning ved høye temperaturer, noe som krever nøyaktig temperaturkontroll ved 427–800 grader.

 

Prosessen er delt inn i kald og varm stempling:

Kaldstempling er egnet for tynne-veggede små deler, med deformasjon mindre enn eller lik 15 %, som krever gløding for å fjerne herding.

Varmstempling inkluderer lav-temperatur og høy-temperaturvarianter, tilpasset for middels-tykke og tykke-plate komplekse deler, med en maksimal deformasjon på 60 %.

 

Kinas titanstemplingsteknologi er internasjonalt avansert. Vingepanelene i titan på C919-flyet oppnår lett og høy ytelse gjennom servostempling med høy-temperatur. Komplekse komponenter bruker pre-forming og varme-assistert retting for å sikre presisjon og stabilitet.

 

 

Spinning forming er en høy-formingsprosess for titanmaterialer, som behandler roterende deler via spinnende valser. Det forbedrer materialutnyttelsen ved20%–50%sammenlignet med konvensjonell smiing, og gir utmerket presisjon og overflatekvalitet. Den brukes ofte til avanserte-produkter som satellittgassflasker og -hoder.

 

Prosessen er delt inn i konvensjonell spinning og kraftspinning, med kjernekontroll av rotasjonshastighet og matehastighet. Tynn-veggede deler har høy presisjon, mens tykke-vegger krever herdekontroll. Den har blitt brukt i stor skala i Kina, og oppnår betydelig vektreduksjon, effektivitetsforbedring og kostnadsreduksjon for produkter.

 

 

Ekspansjonsskjøting er kjerneprosessen for tilkobling av titanrør og rørplater i titanutstyr. Den fungerer ved å plastisk ekspandere titanrør via ytre kraft for å passe tett med rørplatehullene, og løser problemene med titansprøhet og lekkasje lett forårsaket av sveising. Den gir lengre tetningslevetid uten å skade titanegenskaper, noe som gjør den kritisk for sikker drift av titanutstyr i kjemisk og kjernekraftindustri.

 

Kjernen i ekspansjonssammenføyning ligger i å kontrollere tre parametere: ekspansjonshastighet, veggtykkelsesreduksjonshastighet og ekspansjonstrykk. Det er hovedsakelig delt inn i tre metoder: mekanisk ekspansjon, fleksibel ekspansjon og eksplosiv ekspansjon.

 

Kinas innovative applikasjoner har oppnådd bemerkelsesverdige resultater. Titanrør-varmeveksleren som bruker fleksibel hydraulisk ekspansjon hos Sinopec Maoming Company har operert kontinuerlig i 5 år uten lekkasje under høyt-trykk og høye-temperaturforhold, med en levetid som er 3 ganger så lang som konvensjonell sveising, og sparer 200 000 RMB i vedlikeholdskostnader årlig. I mellomtiden har parameteroptimalisering via finite element-simulering forbedret tilkoblingsstabiliteten.

 

Ruihang, en produsent av titan- og ikke--jernholdige metallprodukter, er spesialisert på FoU, produksjon og salg. Salgsteamet vårt står klar for å gi deg tilpasset støtte. For mer informasjon, vennligst kontakt oss på e-post: Sam.Rui@bjrh-titanium.com.