Postopek kovanja titanovih zlitin se pogosto uporablja v letalski in vesoljski proizvodnji.
Glavne značilnosti titanovih zlitin so majhna specifična teža, visoka trdnost ter dobra toplotna in korozijska odpornost. Postali so glavni material sodobnih letalnih komponent za stres, kar močno zmanjša težo letal. Med njimi se v letalski proizvodnji pogosto uporabljajo odkovki iz titanove zlitine TC4 (Ti-6AL-4V) in TC4 (Ti-6AL-4V) ter TB6.
Klasifikacija titanovih zlitin in postopkov kovanja
Glede na mikrostrukturo pri sobni temperaturi lahko titanove zlitine razdelimo na tri vrste: zlitine tipa, plus zlitine in zlitine tipa. Med njimi ima termoplastičnost zlitin in zlitin tipa plus malo povezave s hitrostjo deformacije, medtem ko imajo zlitine tipa - malo razmerja s stopnjo deformacije. Dobra kovačnost, vendar lahko prenizka temperatura povzroči padavine v fazi.
Postopek kovanja titanove zlitine je razdeljen na običajno kovanje in visokotemperaturno kovanje glede na razmerje med temperaturo kovanja in temperaturo beta transformacije.
Konvencionalno kovanje titanovih zlitin
Običajno deformirane titanove zlitine so običajno kovane pod temperaturo beta transformacije, kar imenujemo konvencionalno kovanje. Glede na temperaturo segrevanja gredice v (plus) faznem območju jo lahko razdelimo na zgornje dvofazno kovanje in spodnje dvofazno kovanje.
Spodnje dvofazno kovanje
Kovanje v spodnjem dvofaznem območju se običajno izvaja s segrevanjem in kovanjem pri 40 do 50 stopinj pod temperaturo transformacije. V tem času sta primarna faza in sta enaka in sodelujeta pri deformaciji. Nižja kot je temperatura deformacije, večje je število faz, vključenih v deformacijo. V primerjavi z deformacijo v regiji se proces rekristalizacije faze v spodnjem dvofaznem območju hitro pospeši in nova zrna, ki nastanejo z rekristalizacijo, se ne oborijo le vzdolž deformiranih prvotnih mej zrn, temveč tudi v mejah zrn in listov. . se pojavlja znotraj -vmesnega sloja. Odkovki, proizvedeni s tem postopkom, imajo visoko trdnost in dobro plastičnost, vendar imajo njihova lomna žilavost in lastnosti lezenja še vedno velik potencial.
Zgornje dvofazno kovanje
Začne se kovati pri temperaturi 10-15 stopinj pod točko transformacije /( plus ). Končna mikrostruktura po deformaciji vsebuje več mikrostrukture -transformacije, ki lahko izboljša zmogljivost lezenja in lomno žilavost mikrostrukture ter poskrbi, da ima titanova zlitina plastičnost, trdnost in žilavost.
Visokotemperaturno kovanje titanovih zlitin
Znano tudi kot "beta kovanje", je razdeljeno na dve vrsti: prva je procesna metoda, pri kateri se gredica segreje v beta območju, kovanje pa se začne in zaključi v beta območju; drugi je, da se gredica segreje v beta območju, kovanje pa se začne v beta območju. In nadzorujte veliko deformacijo, da dokončate postopek kovanja v dvofaznem območju, imenovanem "sub-beta kovanje". V primerjavi z dvofaznim kovanjem lahko kovanje doseže višjo lezečo trdnost in lomno žilavost ter je tudi koristno za izboljšanje lastnosti ciklične utrujenosti titanovih zlitin.
Izotermno kovanje titanovih zlitin
Ta postopek uporablja mehanizem superplastičnosti in lezenja materiala za izdelavo bolj zapletenih odkovkov, ki zahtevajo predhodno segrevanje matrice in vzdrževanje v območju 760-980 stopinj; hidravlična stiskalnica pritiska na vnaprej določeno vrednost, delovna hitrost stiskalnice pa je določena s surovcem. Odpornost na deformacijo se samodejno prilagodi. Ker se kalup spremeni v ogrevan, ni potrebe po uporabi tako hitro premikajočega se žarka, da bi se izognili gašenju. Številni odkovki, ki se uporabljajo v letalih, imajo značilnosti tanke stene in visokega rebra, zato je bil ta postopek uporabljen v letalski proizvodnji, kot je izotermično natančen postopek kovanja titanove zlitine TB6 za določen tip domačih letal.
