תהליך חישול מסגסוגת טיטניום TC4 ועיצוב כלי עבודה

לסגסוגת טיטניום יש תכונות מקיפות מעולות כגון צפיפות נמוכה, חוזק ספציפי גבוה, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני קורוזיה ולא מגנטית וכו'. פרזול מסגסוגת טיטניום נמצאים בשימוש נרחב לא רק בתעשיות תעופה וחלל, אלא יש להם גם מגוון רחב של יישומים בתעשיית הימית, הכימית, הרכב ומכשור רפואי. לכן, אנו בוחרים בסגסוגת טיטניום TC4 כחומר האידיאלי לייצור לוחית חיבור זו. תהליך חישול ונקודות עיצוב כלי עבודה:

1, הבחירה של מפרטי חומר בר. דרך המודל התלת מימדי כדי לקחת את ניתוח החתך, ניתן לראות שהחתך הגדול של חישול ממוקם בשני הקצוות, הקוטר המקביל של φ90 מ"מ, שאר החתך קוטר שווה ערך של φ68 מ"מ, פרזול בכיוון האורך גודל החתך אחיד יחסית. אורך הפרזול 300 מ"מ, על פי נסיוננו בפיתוח מגוון צורות דומות של פרזול, אורך המוט קרוב לגודל הפרזול על מנת להיות מלא ביציקה דו-קצותית, ולכן הבחירה המוקדמת של אורך המוט של 300 מ"מ, ולאחר מכן להכפיל את נפח הפרזול ב-1.25 כנפח המוט, קוטר המוט מחושב להיות φ80 מ"מ, מה שמביא בתחילה למפרט עבור החומר φ80 מ"מ × 300 מ"מ.

2, הכנת בר מסגסוגת טיטניום. חישול (מגולגל) בר, על פני השטח יש שכבה של שכבה קשה ושבירה, למות חישול, צריך להסיר את השכבה, כדי לא לגרום פיצוח של פני השטח של billet בעת חישול. קוטר גדול מ-50 מ"מ, מופנה בדרך כלל כדי להסיר 5 מ"מ. סיבוב, כגון חלקים בודדים עדיין פגומים, חייב להיות מלוטש כדי למנוע, עומק שחיקה של לא יותר מ 0.5 מ"מ. קצוות סרגל של פינות מעוגלות R5, כדי למנוע פיצוח של ריקים בעת חישול.

3, בחירת ציוד. כוח החישול מחושב כ-4000ט. מוליכות תרמית של סגסוגת טיטניום נמוכה, טמפרטורת החדר היא אלומיניום 1/15, ברזל 1/5, חישול פטיש חישול סגסוגת טיטניום מהירה יותר כאשר קל לייצר את האפקט התרמי המרכזי תופעת התחממות יתר, לביצועי החישול יש השפעה גדולה יותר, והעיוות חום שנוצר על ידי העיתונות אינו ברור. על פי דרישות דיוק החישול והמצב האמיתי של ציוד המפעל שלי, בחרו במכבש ברגים באנרגיה גבוהה של 5000 ט כציוד פרזול.

4, שימון בילט. טמפרטורת חימום מוקדמת בילט של 120 ± 30 מעלות, חימום מראש בתנור החימום מראש למשך 20 דקות, חומר סיכה זכוכית מרוסס באופן שווה, חומר סיכה משטח בילט ייבוש לפני טעינת הכבשן.

5, מפרטי חימום. על פי התקן לקביעת טמפרטורת תחילת הזיוף של סגסוגת טיטניום TC4 של 960 מעלות, טמפרטורת החישול הסופית של 800 מעלות, זמן החזקה של 0.8 דקות/מ"מ. סגסוגת טיטניום בעלת מוליכות תרמית נמוכה, על מנת למנוע התחממות יתר חמצון וספיגת מימן, התנור החדש וזמן רב שלא ישמש זמן רב בתנור צריך להיות ריק קודם כל לשרוף כדי להסיר את הלחות ולאחר מכן להשתמש ב דיוק שדה טמפרטורת תנור ± 10 מעלות. הטמפרטורה גבוהה מדי, הארגון גס, הדגן גס; הטמפרטורה נמוכה מדי, ההתנגדות לדפורמציה גדולה, קלה לייצור סדקים ופגמי חישול אחרים.
6, ייצור בילט. המטרה היא להפיץ את המתכת בצורה סבירה, מוצר זה צריך לאסוף את המתכת לשני הצדדים ולקצוות של הפרזול, עיצוב צורת הבילט חיוני לאפקט יציקת הפרזול הסופי וסופי. על מנת למנוע עיוות מוגזם שנגרם מסדיקה של הריק, עיוות הריק פחות או שווה ל-60%, צורת הריק מתוכננת כפי שמוצג באיור 2.

7, עיצוב חלל עובש חישול. השריפה הראשונה להשלמת ייצור החסר והפרזול המקדים, האש השנייה להשלמת הפרזול הסופי והפרזול המדויק. לאחר חישול מראש, קצה חיתוך, התזת חול, שחיקה, מצד אחד, כדי להסיר פגמים פני השטח של חישול, לשפר את איכות פני השטח של חישול לאחר חישול סופי; מצד שני, קצה חיתוך יכול להפחית את ההתנגדות להיווצרות מתכת, מה שמסייע לעובי של גודל פרזול שאפשר לשחק לפיו. עיצוב חלל לארבעה חללים (איור 3): בילט (משמאל למעלה) ← פרזול מקדים (ימין למעלה) ← פרזול סופי (ימין למטה) ← פרזול מדויק (שמאל למטה). מטרת העיצוב של חלל פרזול מדויק היא לשפר את חיי העובש ודיוק המימדים של חישול. על מנת ליצור פרזול מלא שמים בתבנית העליונה חללים מורכבים ועמוקים יותר. בקרת עיוות: עיצוב עובי צלחת תבנית בילט עבור 21.5 מ"מ, גודל עיצוב עובי צלחת טרום חישול של 12 מ"מ, עובי צלחת החישול הסופי של 5.2 מ"מ, עיוות החישול הסופי גדול מ-30%, אחרת קל לגרום לגרגר החישול גודל, ירידה בביצועים. טמפרטורת חימום מוקדם של התבנית: 200-300 מעלות .
8, עיצוב עובש חדשני. לעיצוב תבנית קצה חיתוך יש שני חללים (איור 4), הצד הימני של קצה החיתוך מראש, קצה חיתוך כדי לשמור על חלק מהקצה המעופף המשמש כחומר סופי לזיוף העליון, החלל השמאלי עבור קצה החיתוך הסופי לאחר החיתוך חָלָל. על מנת לחתוך את דיוק הקצוות, חתוך את קצה מרווח התבנית העליון והתחתון מתוכנן ל-0.8 מ"מ, העיצוב של מבנה שרוול מוביל עמוד המדריך להרכבת קצה חיתוך ומיקום ושליטה של ​​התבנית העליונה ודיוק ממדי מרווח נמוך יותר.

9, חישול קירור וטיפול בחום. לאחר שהפרזול מקורר באוויר, מסתיים טיפול בחום חישול.
10, זיהום וניקוי של סגסוגת טיטניום בתהליך הזיוף. יש לנקות את הבילט לפני החימום, לא יהיה שמן, סיבי ברזל, מוצרים עם כלור, טביעות אצבע אסורות להישאר; התנור החשמלי לא יהיה שיורי עור מחומצן, לא יהיה בילט פלדה, החלק התחתון של צלחת רירית הכבשן ליציקת נירוסטה גם כן; בילט מצופה בחומר סיכה זכוכית, או מחומם באווירה מגינה.