Tahukah Anda teknologi penempaan paduan titanium?
Paduan titanium memiliki sifat yang sangat baik seperti kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang baik, sifat non-magnetik, dan kinerja pengelasan yang baik, serta serangkaian keunggulan seperti superkonduktivitas, penyimpanan hidrogen, dan memori. Paduan titanium banyak digunakan di beberapa bidang mutakhir seperti dirgantara, industri militer, pengembangan kelautan, dan industri petrokimia.
Dalam penerapan berbagai produk paduan titanium,Penempaan Titanium Kelas 5sebagian besar digunakan pada situasi yang membutuhkan kekuatan tinggi, ketangguhan tinggi, dan keandalan tinggi, seperti cakram kompresor turbin gas dan tulang buatan medis. Oleh karena itu, tidak hanya diperlukan akurasi dimensi yang tinggi untuk penempaan, tetapi juga diperlukan material dengan karakteristik yang sangat baik dan stabilitas yang tinggi.
Penerapan sebagian Penempaan Titanium Kelas 5
1. Bidang dirgantara
50% material titanium di dunia digunakan di bidang luar angkasa. 30% badan pesawat militer menggunakan paduan titanium, dan jumlah titanium yang digunakan pada pesawat sipil secara bertahap meningkat. Menurut laporan, jumlah titanium yang digunakan di Boeing 787 telah mencapai lebih dari 15%, dan perwakilan paduan titanium yang digunakan di badan pesawat adalah paduan Ti-6Al-4V, yang memiliki keamanan tertinggi . Di bidang kedirgantaraan, tempa paduan titanium digunakan dalam tangki bahan bakar mesin penggerak roket dan satelit, bilah pompa turbo bahan bakar cair, dan bagian saluran masuk pompa hisap.
2. Bilah turbin uap untuk pembangkit listrik
Menambah panjang sudu turbin uap untuk pembangkit listrik termal merupakan langkah efektif untuk meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik, namun memanjangkan sudu akan meningkatkan beban pada rotor[i]. Penggunaan bahan tempa paduan titanium sebagai bilah dapat mengurangi beban, dan penggunaan bilah paduan Ti-6Al-4V sepanjang 1 m di ujung turbin uap berputar berkecepatan tinggi telah dipraktikkan pada tahun 1991.
Teknologi Penempaan Paduan Titanium
Dalam pemrosesan termal paduan titanium, suhu pemanasan sangat penting. Ketika suhu lebih rendah, ketahanan deformasi lebih besar, dan mudah menimbulkan retakan dan cacat lainnya. Pada saat yang sama, ia juga sangat bergantung pada kecepatan deformasi selama pemrosesan termal. Setara atau lebih tinggi, dapat menekan penurunan suhu penempaan selama penempaan.
1. Teknologi penempaan cakram mesin
Teknologi penempaan cakram mesin Cakram yang digunakan pada mesin pesawat memerlukan kekuatan lelah dan ketangguhan patah yang tinggi. Bagian berlapis paduan Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo digunakan di wilayah suhu sedang 700K. Metode pemrosesan tradisional adalah penempaan di wilayah -, dan strukturnya berupa butiran fase dan sama sumbu serta struktur dua fase acicular halus, dan nilai ketangguhan patahnya rendah. Untuk memperbaiki hal ini, metode penempaan yang dipanaskan di zona tersebut telah dikembangkan.
Metode penempaan adalah dengan memanaskan penempaan di atas suhu transisi fasa, yang akan menyebabkan rekristalisasi, sehingga suhu penempaan dan deformasi pemrosesan mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat material, dan pemanasan ulang selama penempaan tidak diperbolehkan untuk menghentikan deformasi. Oleh karena itu, suhu penempaan dan deformasi harus dikontrol secara ketat dalam penempaan. Untuk paduan Ti-6Al-2Sn-4Zr-Mo, suhu pemrosesan berada dalam kisaran 1073~1323K, dan harus terdapat deformasi pemrosesan yang memadai. Struktur penempaan semuanya berbentuk jarum, dan nilai ketangguhan patah ditingkatkan.
2. Teknologi penempaan bilah turbin
Bilah turbin sangat tipis, dan suhu turun dengan cepat selama proses penempaan, sehingga cetakan harus dirancang dengan tepat. Saat ini, sebuah teknologi sedang dikembangkan untuk secara efektif menggunakan energi pukulan ke atas dan ke bawah untuk membentuk permukaan bilah.
3. Teknologi pembuatan cincin
Casing kipas mesin dan casing kompresor semuanya menggunakan link rolling paduan Ti-6Al-4V. Untuk produk paduan titanium dengan biaya material yang relatif tinggi, pengurangan input material sangat efektif untuk mengurangi biaya. Secara umum, teknologi hampir bersih (mengacu pada teknologi pembentukan yang dapat digunakan sebagai komponen mekanis setelah suatu bagian dibentuk, hanya sedikit pemrosesan atau tidak diperlukan pemrosesan), dengan menggunakan teknologi ini, jumlah material akan banyak. berkurang lebih dari 55%.
Saat memproses cincin tebal, untuk menghindari retak, kekuatan pemadatan harus diberikan sebanyak mungkin, dan perhatian harus diberikan pada kontrol struktur dan penurunan suhu cincin selama pemrosesan. Singkatnya, produksi tempa paduan titanium memerlukan suhu pemrosesan yang tepat dan deformasi yang tepat untuk mendapatkan tempa berkualitas tinggi.
Oleh karena itu, dalam proses pembuatan Tempa Titanium Kelas 5, karakteristik paduan titanium harus dimanfaatkan sepenuhnya. Untuk mendapatkan tempa berkualitas tinggi, suhu tempa dan deformasi plastis harus dikontrol dengan baik selama produksi.
