Augstas stiprības titāna sakausējuma formēšanas tehnoloģijas raksturojums un pielietojums

Pēc iepriekšējā raksta mēs vispirms iepazīstinām ar titāna sakausējuma elektromagnētiskās formēšanas tehnoloģiju un pēc tam salīdzinām 3 tehnoloģiju īpašības un pielietojumu.

Elektromagnētiskā formēšana (EMF) ir ātrgaitas formēšanas metode, kas izmanto metālu, lai deformētu ar magnētisku spēku spēcīgā impulsa magnētiskajā laukā.

Lai analizētu strukturālo reakcijuTi-6Al-4V plāksnepie dažādiem deformācijas ātrumiem, Li et al. Izpētot mikrostruktūru ātrgaitas deformācijas apstākļos un salīdzinot to ar mikrostruktūru pie kvazistatiskās deformācijas, tika konstatēts, ka graudu izmērsTi-6Al-4V titāna sakausējuma plāksnedinamiskas slodzes laikā acīmredzami nemainās, bet graudi ir iegareni. Materiāla plūsmas un trieciena dēļ parauga cietības sadalījums ir nevienmērīgs, bet tekstūrai nav acīmredzamu izmaiņu.

Ātrgaitas deformācijas procesāTi-6Al-4V titāna sakausējums, kad deformācijas apjoms ir mazs, plastiskajā deformācijā dominē dislokācijas slīdēšanas mehānisms; Palielinoties deformācijas apjomam, papildus dislokācijas slīdēšanas mehānismam tiek aktivizēts arī dvīņu mehānisms, un dvīņu plakne ir (1011), kas ir labvēlīga plastiskai deformācijai, bet skaits ir mazs.

Koncentrējoties uz augstas stiprības titāna sakausējuma veidošanu, tiek ieviesti trīs progresīvu formēšanas tehnoloģiju raksturlielumi un pielietojumi, proti, karstās formēšanas tehnoloģija, impulsu strāvas formēšanas tehnoloģija un elektromagnētiskās formēšanas tehnoloģija:

1) Karstās formēšanas tehnoloģija, kurai ir nobriedis aprīkojums, skaidrs mehānisms un ievērojams efekts, ir visizplatītākais formēšanas process, ko pašlaik izmanto titāna sakausējuma plastmasas apstrādē. Turklāt, strauji attīstoties elektrisko krāsns apkures iekārtu un elektromagnētiskās indukcijas sildīšanas aprīkojumam, būtībā tas var precīzi kontrolēt formēšanas temperatūru un sildīšanas stāvokli, tas var ne tikai apmierināt lielu titāna sakausējuma komponentu vispārējo veidošanos, bet arī pielāgoties ātra nelielu partiju detaļu prototipēšana.

2) Impulsu strāvas un elektromagnētiskās formēšanas tehnoloģijai ir augstas enerģijas izmantošanas, enerģijas taupīšanas, augstas efektivitātes un vides aizsardzības priekšrocības. Tomēr joprojām trūkst kvantitatīvu pētījumu par abu procesu formēšanas mehānismu, un formēšanas iekārtu izstrāde nav universāla, kas zināmā mērā ierobežo to popularizēšanu un pielietojumu; tomēr ar padziļinātu izpēti tam ir potenciāla pielietojuma perspektīva augstas stiprības un grūti veidojamu materiālu veidošanā.

3) Tā kā ir pieprasījums pēc aprīkojuma ārkārtējai servisa veiktspējai, komponentiem ir jābūt ar augstu precizitāti, augstu veiktspēju un augstu stabilitāti, kas rada steidzamu pieprasījumu pēc augstas veiktspējas titāna sakausējuma kompaktās formēšanas tehnoloģijas.

Iepriekšminētajai precīzās formēšanas tehnoloģijai, no vienas puses, ir jāizstrādā formēšanas iekārtas, kas piemērotas lielām, mazām un precīzām detaļām, lai panāktu precīzu siltuma avota stāvokļa un formēšanas temperatūras kontroli; No otras puses, augstas veiktspējas titāna sakausējuma formēšanas process, formēšanas veiktspēja un formēšanas mehānisms tiek tālāk attīstīts un pētīts, un tiek izveidota digitāla un inteliģenta formēšanas datu bāze, lai realizētu formēšanas procesa automātisko konfigurāciju un apmierinātu rūpnieciski attīstīto un efektīva ražošana.