Käyttöesimerkkejä titaaniseoksen taontaprosessista ilmailuteollisuudessa

Kotimaani kansantalouden nopean kehityksen myötä tiede ja teknologia, ilmailu- ja ilmailuteollisuus ovat tuoneet viime vuosina uusia kehitysmahdollisuuksia, varsinkin kansallisen "suuri lentokone" -hankkeen perustamisen jälkeen, siviili-ilmailun valmistusteollisuudesta tulee uuden talouden johtava kehitys kansantalouden kasvupisteen, on laajat kehitysnäkymät. Ilma-alusten kehittymisen, luotettavuuden ja soveltuvuuden jatkuvaksi parantamiseksi sekä kotimaisten lentokoneiden kilpailukyvyn lisäämiseksi kansainvälisillä markkinoilla siviili-ilmailun valmistusyrityksillä on yhä korkeammat vaatimukset lentokoneen valmistusmateriaalien valinnalle; titaaniseosten pääominaisuudet ovat pieni ominaispaino ja korkea lujuus. Samalla sillä on hyvä lämmönkestävyys ja korroosionkestävyys. Siitä on tullut nykyaikaisten lentokoneiden jännityskomponenttien päämateriaali, mikä vähentää huomattavasti lentokoneen painoa. Niistä TC4 (Ti-6AL-4V) ja TB6 titaaniseoksesta valmistettuja takoja käytetään laajalti lentokoneen valmistuksessa. .

Huoneenlämpötilassa olevan mikrorakenteen mukaan titaaniseokset voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: -tyyppiset seokset, + -tyyppiset seokset ja -tyyppiset seokset. Sillä on hyvä muokattavuus, mutta liian alhainen lämpötila voi aiheuttaa -faasisaostumista. Titaaniseoksen taontaprosessi on jaettu tavanomaiseen taontaan ja korkean lämpötilan taontamiseen taontalämpötilan ja muunnoslämpötilan välisen suhteen mukaan.

2.1 Titaaniseoksen perinteinen taonta

Yleisesti käytetyt deformoidut titaaniseokset takotaan yleensä alle muunnoslämpötilan, jota kutsutaan tavanomaiseksi takomiseksi. Aihion lämmityslämpötilan mukaan (+)-vaihevyöhykkeellä se voidaan jakaa ylempään kaksivaiheiseen vyöhyketaontaan ja alempaan kaksivaiheiseen vyöhyketaontoon. ?

2.1.1 Takominen alemmalla kaksivaiheisella alueella

Taonta alemmalla kaksivaiheisella alueella kuumennetaan ja takotaan yleensä 40-50 astetta muunnoslämpötilan alapuolella. Tällä hetkellä ensisijainen vaihe ja ovat samat ja osallistuvat muodonmuutokseen. Mitä alempi muodonmuutoslämpötila on, sitä enemmän -vaihetta muodonmuutoksessa on mukana. Verrattuna alueen muodonmuutokseen, faasin uudelleenkiteytysprosessi alemmalla kaksivaiheisella alueella kiihtyy jyrkästi, ja uudelleenkiteyttämällä muodostuneet uudet rakeet eivät vain saostu epämuodostunutta alkuperäistä raerajaa pitkin, vaan myös raerajassa ja levyssä. kerros. Esiintyy -välikerroksessa. Tällä prosessilla valmistetulla takomalla on korkea lujuus ja hyvä plastisuus, mutta sen murtolujuus ja virumisominaisuudet ovat edelleen suuria.

2.1.2 Takominen ylemmällä kaksivaiheisella alueella

Se on taottu lämpötilassa 10-15 astetta /( + )-muunnospisteen alapuolella. Lopullinen rakenne muodonmuutoksen jälkeen sisältää enemmän -siirtymärakennetta, joka voi parantaa rakenteen virumiskykyä ja murtolujuutta; tehdä titaaniseoksesta sekä plastisuutta, lujuutta että sitkeyttä.

2.2 Titaaniseoksen taonta korkeassa lämpötilassa

Tunnetaan myös nimellä "taonta", se voidaan jakaa kahteen tyyppiin: ensimmäinen on prosessi, jossa aihio kuumennetaan alueella, ja taonta aloitetaan ja valmistuu alueella; toinen on, että aihio lämmitetään alueella ja alueella aloitetaan taonta. Ja hallitse suurta määrää muodonmuutoksia taontaprosessin loppuunsaattamiseksi kaksivaiheisella alueella, jota kutsutaan "alitaotukseksi". Verrattuna takomiseen kaksivaiheisella alueella, takomalla voidaan saavuttaa suurempi virumislujuus ja murtolujuus, ja se on myös hyödyllinen parantamaan titaaniseoksen väsymiskykyä.

2.3 Titaaniseoksen isoterminen taonta

Tässä prosessissa hyödynnetään materiaalin superplastisuutta ja virumismekanismia monimutkaisempien takeiden tuottamiseksi, ja se vaatii muotin esilämmityksen ja sen pitämistä alueella 760-980 astetta; hydraulipuristin kohdistaa painetta ennalta määrätyllä arvolla ja puristimen työnopeutta ohjataan aihiolla. Muodonmuutosvastus säädetään automaattisesti. Koska muotti sen sijaan kuumennetaan, sitä ei tarvitse käyttää nopeasti liikkuvina palkkeina sammumisen välttämiseksi. Monilla lentokoneissa käytetyillä takeilla on ohuen seinämän ja rivan korkeuden ominaisuudet, joten tätä prosessia on sovellettu lentokonevalmistuksessa, kuten TB6-titaaniseoksen isoterminen tarkkuustaontaprosessi tietyntyyppisille kotimaisille lentokoneille.

Titaaniseoksen taontaprosessia käytetään laajalti ilmailu- ja ilmailuteollisuudessa, ja isotermistä taontaprosessia on käytetty moottorin osien ja lentokoneiden rakenneosien valmistukseen; Se on myös yhä suositumpi teollisuuden aloilla, kuten autoissa, sähkövoimassa ja laivoissa. Ulkomailla titaaniseosten käyttöä on kehitetty erittäin korkealle tasolle, korkeammissa lämpötiloissa käytettäviin TiAL-seoksiin ja metallien välisiin yhdisteisiin on kiinnitetty huomiota ja tehty paljon tutkimusta; jotta näitä materiaaleja voitaisiin soveltaa paremmin, samalla sen muodonmuutosprosessia on tutkittu paljon. Myös vahvempien subtitaaniseosten tutkimukseen kiinnitetään yhä enemmän huomiota. Titaaniseoksen käyttö ja taontaprosessin tutkimus on edelleen kuuma aihe.