Предприятия в много индустрии, включително авиокосмическата, морското корабостроене и военната/отбраната, разчитат на титанови изковки за различни индустриални и производствени цели. Този метал е много търсен главно поради отличното съотношение на якост и плътност на кованите титанови сплави и тяхната забележителна устойчивост на корозия.
Тези две характеристики водят до издръжлив, надежден материал, който може да работи на сушата, във въздуха и дори под морето --, като всички те илюстрират гъвкавостта на титаниевите сплави. Предимството на кования титан е, че позволява прецизни части с персонализиран размер за специални приложения, които изискват здравината и гъвкавостта на титана.
Някои процеси на коване на титанови сплави са представени накратко по-долу, включително влиянието на различните температури на коване върху крайния продукт.
Процес на коване на титан Процес на коване на титан
Коването на титан е набор от специализирани производствени процеси, използвани за изработка на части от титанови сплави. Кой процес ще се използва в крайна сметка зависи от металургичните свойства на първоначалния материал и конкретната структура, която ковачът иска да произведе. Някои от тези процеси включват
· Коване в отворена матрица - Материалът на титаниевата заготовка се деформира и пресова във форма в кухина между две матрици. Тези форми не обгръщат напълно материала, но осигуряват тясна междина за изтичане на излишния материал. Титанът се щампова многократно в кухината на матрицата, докато се достигне желаната форма.
· Затворено щанцоване - известно още като щамповано коване, този метод използва компресия под високо налягане за формиране на нагрята титанова заготовка. Заготовката е покрита изцяло или частично от матрицата, която се движи една с друга отгоре надолу, за да постигне желаната форма.
· Свободно коване - Малки и/или прости поръчки могат да бъдат изпълнени чрез свободно коване, което е метод за коване на титан, извършван между две плоски матрици без вътрешни кухини. Това е сравнително евтин и гъвкав метод, но не е най-често срещаният метод за коване на големи количества титанов метал поради високите изисквания за труд.
· Изотермично коване - процес, при който изходният материал и матрицата се нагряват до еднакви и силно контролирани температури, за да се постигнат високи скорости на деформация с минимално налягане.
Други видове коване на титан, като коване с многопосочна матрица, коване чрез екструзия, коване с локална матрица и коване с ролкови пръстени, също разчитат на подобна топлина, налягане и уникално разположение на матрицата за постигане на желаната форма.
Коването на титанова сплав има много предимства, включително
· Висока якост
· Устойчивост на корозия
· Термоустойчивост
· Биосъвместимост
· Заваряемост
В допълнение, в съответствие със специфичните изисквания на приложението, процесът на коване също ще използва разнообразие от различни степени на титанови сплави. Когато търсите компания за коване на титан, уверете се, че компанията, с която се интересувате да работите, е в състояние да изкове титан според спецификациите, от които се нуждаете.
Най-често срещаните оценки включват
·6-4:6-4 Титанът е една от най-широко използваните титанови сплави в коването и е особено популярен в аерокосмическите компоненти.
·6-2-4-2:6-2-4-2 Титанът е предпочитан заради отличната си устойчивост на пълзене и здравина при високи температури и може да се използва в компоненти, където има висока топлина и напрежение.
·6-2-4-6: подобен на 6-2-4-2 титан, но с по-добра издръжливост и пластичност.
·3-2.5:3-2.5 сплавите са известни със своята отлична заваряемост и устойчивост на корозия и обикновено се използват в импланти в медицинската индустрия.
Накратко, коването на титан включва избор на подходящ клас титаниева сплав според изискванията на приложението, последвано от серия от процеси на коване върху заготовката, за да се създадат високоякостни, устойчиви на корозия и топлоустойчиви части, които могат да донесат множество ползи за различни индустрии в зависимост от избраната сплав.
Влияние на температурата на коване
Може ли титанът да се кове при всяка температура? Технически, да; Използваната температура обаче трябва да отговаря на изискванията на процеса и частите.
Горещото коване е по-често срещано от студеното коване, но последното може да бъде по-евтино и по-екологично. Важно е да се отбележи, че по-ниските температури (под 1650 градуса по Фаренхайт) са налични само за нелегиран титан, докато по-високите температури са необходими за легиран титан.
Не само температурата на самия титан е от решаващо значение в процеса на коване. Температурата на матрицата също трябва да се контролира, тъй като прекомерната загуба на топлина или промяна на топлината може да доведе до дефекти в детайла.
Значението на температурата в процеса на коване на титан е свързано главно със структурните елементи на метала при различни нива на топлина. Чрез изковаване на изходния материал и матрицата с правилната топлина, ковачът може да изкове по-здрав и по-надежден краен продукт - структурно подходящ за съответната работа.
