Paduan titanium dipuji sebagai "logam luar angkasa" dan "logam laut" karena kekuatannya yang tinggi, kepadatannya rendah, ketahanan-suhu tinggi, dan ketahanan korosi yang sangat baik. Bahan ini merupakan bahan pilihan di-bidang kelas atas seperti implan dirgantara, maritim, dan medis. Namun, reaktivitas kimia yang tinggi, ketahanan terhadap deformasi yang besar, konduktivitas termal yang buruk, dan jendela plastisitas yang sempit dari paduan titanium juga menjadikannya salah satu logam yang paling sulit untuk dipalsukan. Untuk menempa-produk berkualitas tinggi dan mengubahnya menjadi komponen presisi dengan kinerja luar biasa, kontrol akurat terhadap empat proses inti berikut sangatlah penting.
Proses Inti Pertama: Pra-perlakuan -- Produksi Bahan Baku Berkualitas Tinggi
Pemrosesan persiapan yang cermat merupakan landasan untuk memastikan kualitas hasil tempa akhir, yang terutama mencakup dua aspek:
1. Pemilihan dan pemeriksaan bahan baku: Ingot paduan titanium biasanya diperoleh melalui peleburan busur vakum (VAR). Sebelum menempa, pengujian ketat terhadap komposisi kimia serta struktur makro dan mikro diperlukan untuk memastikan tidak ada inklusi, segregasi, atau cacat lainnya.
2. Blooming dan preforming: Ingot cor berukuran besar terlebih dahulu perlu menjalani proses penempaan mekar. Tujuannya bukan untuk membentuknya secara langsung tetapi untuk memecah struktur cor kasar, menyempurnakan struktur mikro, memadatkan cacat internal, dan terlebih dahulu memperbaiki sifat mekaniknya. Kemudian, batangan tersebut diproses menjadi batangan yang berukuran-akurat dan diselesaikan secara halus atau billet yang telah dibentuk sebelumnya (disebut sebagai 'pembentukan awal') melalui metode seperti penggulungan, penggerusan, atau ekstrusi, sebagai persiapan untuk penempaan cetakan presisi selanjutnya.
Ringkasan: Tanpa bahan baku yang seragam dan halus, semua pekerjaan finishing berikutnya hanyalah sebuah kastil di udara. Inti dari proses persiapan terletak pada 'pemecahan' dan 'pembentukan' - pemecahan struktur cor kasar dan pembentukan aliran penempaan yang seragam dan halus.
Proses Inti Kedua: Kontrol Proses Termal -- Menggenggam Garis Hidup
Suhu adalah "jalur hidup" penempaan paduan titanium. Jendela prosesnya sangat sempit, dan pengendalian suhu dapat digambarkan sebagai "kehilangan satu milimeter, menyesatkan seribu mil".
1. Suhu pemanasan: Penempaan harus dilakukan di bawah titik transformasi / fasa (tidak termasuk penempaan). Jika suhu terlalu rendah, ketahanan deformasi sangat besar dan kemungkinan besar akan terjadi retakan; jika suhu terlalu tinggi (terutama setelah memasuki wilayah fase), butiran akan menjadi kasar secara drastis (dikenal sebagai "kerapuhan"), yang menyebabkan penurunan kinerja potongan yang ditempa secara serius. Biasanya, kisaran suhu penempaan adalah pita sempit 50-150 derajat di bawah titik transformasi fasa.
2. Metode pemanasan: Tungku listrik harus digunakan dan dipanaskan di bawah perlindungan gas inert atau udara bertekanan sedikit positif untuk mencegah oksidasi dan penyerapan (terutama oksigen, nitrogen, dan hidrogen); jika tidak, lapisan penggetasan yang keras dan rapuh akan terbentuk di permukaan, yang sangat mempengaruhi kinerja kelelahan.
3. Waktu penahanan: Harus dihitung secara tepat untuk memastikan bahwa blanko dipanaskan dengan benar tanpa terlalu panas untuk mencegah pertumbuhan butiran. Esensi intinya: "Presisi" dan "Perlindungan." Kontrol yang tepat terhadap kisaran suhu dan pencegahan kontaminasi gas yang ketat merupakan prasyarat untuk mendapatkan struktur mikroskopis yang ideal.
Proses Inti Tiga: Proses Deformasi
Ini adalah proses inti penempaan, di mana gaya mekanis digunakan untuk membentuk logam melalui aliran, sehingga secara mendasar mengubah struktur internalnya.
1. Metode deformasi: Terutama mencakup penempaan bebas (digunakan untuk blanking dan memproduksi billet besar) dan penempaan mati (digunakan untuk memproduksi komponen-berperforma tinggi dengan bentuk kompleks dan dimensi presisi). Penempaan cetakan isotermal dan penempaan cetakan panas adalah proses lanjutan untuk pembentukan paduan titanium secara presisi, di mana cetakan dipanaskan hingga suhu mendekati suhu blanko, sehingga secara signifikan mengurangi ketahanan terhadap deformasi dan efek pendinginan permukaan, sehingga cocok untuk menempa komponen kompleks berdinding tipis.
2. Jumlah deformasi (rasio penempaan): Jumlah deformasi yang cukup adalah kunci untuk memurnikan butiran, menyembuhkan pori-pori, dan mengoptimalkan garis aliran. Deformasi yang tidak memadai mengakibatkan perbaikan struktur yang minimal; deformasi yang berlebihan atau tidak tepat dapat menyebabkan pita geser internal atau retakan. Biasanya, penempaan 'beberapa tahap pemanasan' diperlukan, di mana arah deformasi diubah secara berurutan untuk memastikan keseragaman struktur.
3. Laju deformasi: Paduan titanium sensitif terhadap laju regangan. Tingkat yang lebih tinggi meningkatkan ketahanan terhadap deformasi dan panas deformasi, yang dapat menyebabkan panas berlebih lokal; tingkat yang lebih rendah mendukung aliran plastik dan rekristalisasi. Pengepres hidrolik lebih cocok untuk pembentukan paduan titanium secara presisi dibandingkan palu karena karakteristiknya yang stabil dan lambat. Ringkasan inti: Kesatuan 'bentuk pengontrol' dan 'sifat pengontrol'. Hal ini tidak hanya diperlukan untuk membentuk logam menjadi bentuk yang diinginkan tetapi juga untuk menciptakan struktur mikro berperforma tinggi-yang halus, seragam, dan mengalir secara wajar melalui kontrol parameter deformasi yang tepat.
Proses Inti Keempat: Perlakuan Panas dan Pemrosesan Selanjutnya Suku cadang palsu bukanlah produk akhir; mereka harus menjalani perlakuan panas untuk menstabilkan dan mengoptimalkan kinerjanya.
1. Annealing: Ini adalah proses perlakuan panas yang paling umum digunakan, yang bertujuan untuk menghilangkan tekanan internal, menstabilkan struktur mikro, dan mencapai kesesuaian kekuatan dan plastisitas terbaik. Tergantung pada tingkatan dan aplikasi yang berbeda, anil sederhana, anil rekristalisasi, atau anil ganda dapat digunakan.
2. Solution Treatment Aging (STA): Untuk paduan titanium tipe - (seperti TC4/Ti-6Al-4V), proses ini dapat meningkatkan kekuatan secara signifikan. Pertama, panaskan hingga di bawah titik transformasi fasa untuk pengolahan larutan, dinginkan dengan cepat (padamkan) hingga fase metastabil, dan kemudian tua untuk mengendapkan fase penguatan.
3. Thermo-Pemrosesan Mekanis (TMP): Ini mengintegrasikan proses perlakuan panas dan deformasi, mewakili teknologi mutakhir untuk lebih meningkatkan kinerja komprehensif paduan titanium.
4. Pemrosesan Selanjutnya: Setelah perlakuan panas, pemesinan CNC, perawatan permukaan, dan proses lainnya diperlukan untuk menghilangkan lapisan oksida permukaan dan lapisan cacat, mencapai dimensi akhir, dan memberikan tegangan tekan permukaan untuk meningkatkan umur kelelahan. Esensi Inti: "Penyesuaian" dan "Peningkatan." Melalui perlakuan panas, potensi material dilepaskan, dan sifat mekanik akhir disesuaikan untuk sepenuhnya memenuhi persyaratan penggunaan yang ketat. Singkatnya, penempaan paduan titanium adalah tugas rekayasa sistem yang sangat kompleks. Keempat proses inti tersebut saling terkait dan saling melengkapi: perlakuan persiapan adalah fondasinya, proses termal adalah jalur kehidupan, proses deformasi adalah intinya, dan perlakuan panas adalah jaminannya. Hanya dengan mengendalikan keempat proses ini secara cermat, potensi luar biasa dari paduan titanium, yang disebut sebagai "logam masa depan", dapat dikembangkan secara menyeluruh dan menghasilkan produk luar biasa yang mendukung penerbangan dan pelayaran.
Shaanxi Hangyu Nonferrous Metal Processing Co., Ltd. didirikan pada bulan Desember 2005. Ini adalah perusahaan produksi berskala besar-yang mengkhususkan diri pada titanium, yang dikenal sebagai "Ibukota Titanium Tiongkok". Ini juga merupakan perusahaan utama dalam industri titanium di Baoji dan sumber pemrosesan besar yang mencakup seluruh rantai industri. Modal terdaftar adalah 70 juta yuan, dengan luas pabrik 12.000 m² dan luas perkantoran 6.000 m². Perusahaan ini saat ini memiliki lebih dari 300 set peralatan produksi kelas atas, memegang kualifikasi kerahasiaan tingkat tiga, merupakan perusahaan teknologi tinggi nasional, dan merupakan perusahaan percontohan integrasi militer dan sipil di Provinsi Shaanxi, dengan 13 paten produk inti. Ini telah dianugerahi unit kredit tingkat AAAAA. Untuk masalah material titanium apa pun, Anda dapat menghubungi kami kapan saja. Kami menyediakan penawaran harga yang cepat, waktu tunggu yang singkat, dan kualitas tinggi. Kami berharap memiliki kesempatan untuk memberi Anda layanan berkualitas.
