Postup zpracování titanové desky

Hlavní proces zpracování titanových desek

Titanový list

Titanový list

Celý proces lze shrnout do následujících fází:
1. řezání
Toto je proces řezání velkých - titanových listů do požadovaných tvarů a velikostí pro polotovary.
Střih: Tato metoda je vhodná pro tenčí (obvykle menší než 2 mm) titanové desky. Je to vysoce efektivní, ale řezané hrany podléhají tvrzení práce, takže pro následné odstranění je třeba ponechat okraj.
Laserové řezání: nejčastěji používaná a vysoce efektivní metoda. Zahrnuje to použití vysokého - energetického laserového paprsku k roztavení a odpařování titanové desky. K odfouknutí roztaveného materiálu a zabránění oxidaci je nutný vysoký - tlakový plyn (jako je argon nebo dusík). Nabízí vysokou přesnost a malou teplotu -.
Řezání vodního povlaku: Tento proces využívá ultra - vysoký - tlakový průtok vody (smíchaný s abrazivními materiály) pro řezání za studena. Neexistuje žádné postižené zóny - a nezmění to vlastnosti materiálu, což je ideální pro aplikace, které jsou citlivé na teplo. Rychlost řezání je však relativně pomalá a náklady na vybavení jsou vysoké.
Řezání plazmy: Je rychlé, ale má velké teplo - ovlivněné zóny a špatnou kvalitu řezu. Obvykle se používá pro hrubé řezání, pokud není vyžadována vysoká přesnost.
Elektrické vypouštěcí obrábění drátu (Wire EDM): Tento proces se používá pro řezání a tvarování vysoko - přesných dílů. Na základě principu koroze elektrického vypouštění nabízí extrémně vysokou přesnost, ale relativně nízkou rychlost.
2. Formování
Zpracovávají řezané titanové listy na polotovary do požadovaných tří - rozměrových tvarů.
Ohýbání: Toho je dosaženo na ohybovém stroji. Titanové destičky mají významný stupeň Springbacku (kvůli jejich nízkému elastickému modulu), takže k kompenzaci pramenic je nutný větší úhel ohybu než pro nerezovou ocel. Mezera mezi formami musí být také přesně ovládána, aby se zabránilo škrábance povrchu.
Razítko: Tento proces se používá k výrobě dílů se složitými tvary. Velké - jsou vyžadovány stroje na tonáž, protože titan má vysokou pevnost. Konstrukce forem a výběr materiálů má zásadní význam pro minimalizaci opotřebení a poškrábání.
Ohýbání role: Tento proces se používá pro výrobu válcových nebo kónických trubek.
Formování horkých: Pro složité nebo velké formy deformace je často nutné zahřívání (obvykle na 700–850 stupňů), aby se snížila výnosová pevnost titanu, čímž se minimalizovala formovací síly a pružinu. Atmosféra zahřívání však musí být přísně kontrolována (obvykle ve vakuové peci nebo v ochranné atmosféře), aby se zabránilo oxidaci a kontaminaci absorpce plynu.

3. obrábění
Použití strojních strojů (jako jsou soustruhy, frézovací stroje a vrtné stroje) k provedení přesného zpracování na částech pro splnění konečných rozměrů, tvarů a požadavků na povrch povrchu.
Toto je nejnáročnější součást zpracování titanu.

4. Připojení (spojení)
Svařování: Jedná se o běžnou metodu spojení pro titanové desky, ale vyžaduje extrémně vysoké standardy.
Musí být prováděna pod ochranou inertního plynu, obvykle svařováním arc Arc Arc (TIG/GTAW) nebo plazmatickým obloukovým svařováním (PAW). Nejen roztavený bazén potřebuje ochranu, ale také povrch horkého svaru a zadní stranu je třeba chránit přetažením krycí kapoty argonovým plynem, dokud teplota neklesne pod 400 stupňů, aby se zabránilo oxidaci.
Před svařováním musí být drážky a její sousední oblasti důkladně vyčištěny (bez skvrn oleje, oxidového měřítka a vodních značek).
Obvykle se svařování provádí v uzavřené komoře plné argonového plynu, aby se zajistil bezchybný ochranný účinek, zejména pro kritické komponenty.

5. Tepelné zpracování
Žíhání: Toto je nejběžnější tepelné zpracování titanových desek. Účelem je eliminovat vnitřní napětí generované během zpracování a obnovit plasticitu a houževnatost materiálu. Musí být prováděna ve vakuové peci nebo v ochranné atmosféře, aby se zabránilo oxidaci a kontaminaci.
Léčba a stárnutí řešení: Pro teplo - Ošetřené posílené titanové slitiny (jako je TC4/GR5) může tento proces vést k vyšší pevnosti.

6. Ošetření povrchu
Tryskání písku: Odstraňte měřítko oxidu povrchu, škrábance a kontaminanty, abyste dosáhli rovnoměrného matného povrchu.
Močování: Pomocí směsi kyseliny hydrofluorové a kyseliny dusičné důkladně odstraňte oxidy na povrchu a krystalizační vrstvu - způsobenou absorpcí. (Nebezpečný proces, vyžaduje profesionální provoz)
Leštění: Dosažení zrcadla - nebo různé úrovně plynulosti, používané ve zdravotnických prostředcích, spotřebním zboží atd.
Eloxování: Proces elektrolýzy se na povrchu vytvoří silnější a více opotřebení - rezistentního oxidového filmu a lze jej obarvit v různých barvách (jako je modrá, fialová a zlato).