Processus de forgeage de pièces forgées en titane avec des formes spéciales personnalisées

Les pièces forgées en titane sont largement utilisées dans les domaines aérospatial, militaire, chimique, médical et autres en raison de leurs excellentes performances. L'utilisation d'alliages de titane est encore plus indispensable, en particulier dans les environnements qui nécessitent une résistance élevée, une faible densité et une résistance à la corrosion. Pour les pièces forgées en titane aux formes spéciales personnalisées, le processus de forgeage est particulièrement complexe et délicat. L'éditeur de Haibowell explorera en profondeur le processus de forgeage des pièces forgées en titane avec des formes spéciales personnalisées pour aider chacun à mieux comprendre le processus de production des pièces forgées en titane personnalisées.

1. Ingrédients et fonte

1) Sélectionnez les matières premières : en fonction des exigences de composition des pièces forgées, sélectionnez les matières premières appropriées en alliage de titane, telles que le titane pur industriel, l'alliage de titane de type + (tel que TA15), l'alliage de titane de type, etc.

2) Processus de fusion : utilisez la fusion sous vide, la fusion à l’arc et d’autres méthodes pour faire fondre les matières premières de l’alliage de titane en alliages de titane fondus. Pendant le processus de fusion, la température et l'atmosphère de fusion doivent être strictement contrôlées pour empêcher l'oxydation et la nitruration afin de garantir la haute pureté de l'alliage de titane.

 

2. Préparation avant forgeage

1) Traitement de préchauffage : la fonte de l'alliage de titane est préchauffée pour éliminer les contraintes internes, réduire la résistance à la déformation et améliorer la plasticité. Les méthodes de préchauffage comprennent le traitement thermique sous vide, le traitement thermique de protection contre les gaz, etc.

2) Préparation des matrices : Concevoir et fabriquer des matrices appropriées en fonction des exigences de forme et de taille du forgeage. Le matériau de la matrice utilise généralement un alliage à haute température ou un matériau céramique pour faire face à l'érosion du métal en fusion à haute température.

 

3. Processus de forgeage

1) Chauffage : Mettez la billette en alliage de titane dans le four pour la chauffer afin d'atteindre la température de forgeage. Pendant le processus de chauffage, il faut veiller à éviter l'oxydation et la brûlure. La température de forgeage est généralement déterminée en fonction du type d’alliage de titane et des exigences de forgeage. Par exemple, la température de forgeage de l'alliage de titane TA15 est généralement comprise entre 850 degrés et 950 degrés.

2) Opération de forgeage : Le forgeage est effectué sur une machine à forger pour former la forme et la taille souhaitées. Cette étape devra peut-être être répétée plusieurs fois si nécessaire. Les méthodes de forgeage comprennent le forgeage libre, le matriçage, le matriçage par extrusion, le matriçage isotherme, etc. Les pièces forgées en titane avec des formes personnalisées spéciales sont généralement fabriquées par matriçage ou matriçage isotherme pour garantir la précision et la structure interne des pièces forgées.

Forgeage libre : grande flexibilité, cycle de fabrication court et faible coût, mais la précision des pièces forgées est faible et il est difficile de réaliser des pièces forgées avec des structures complexes.

Forgeage : une grande précision des pièces forgées, des structures complexes peuvent être obtenues, mais le coût de production est élevé et les exigences en matière de matrices sont également élevées.

Forgeage par extrusion : divers anneaux en titane peuvent être fabriqués pour obtenir des pièces forgées avec une précision dimensionnelle géométrique élevée et une structure interne plus dense.

Matriçage isotherme : la matrice est chauffée à la température de forgeage de l'ébauche avant le forgeage, et la température de la matrice et de l'ébauche est maintenue constante pendant tout le processus de matriçage, de sorte qu'une déformation importante puisse être obtenue sous l'action d'un petite force de déformation.

 

4. Traitement thermique et refroidissement

1) Traitement thermique : traitement thermique des pièces forgées en titane après forgeage pour améliorer leur microstructure et leurs propriétés mécaniques. Les processus de traitement thermique comprennent le traitement de vieillissement, le traitement en solution, etc.

2) Refroidissement : refroidir les pièces forgées en titane après le traitement thermique pour stabiliser leur forme et leur taille. La méthode de refroidissement est généralement déterminée en fonction de la taille et des exigences d'application de la pièce forgée, telles que le refroidissement par air ou le refroidissement par huile.

 

5. Traitement ultérieur

1) Usinage : Les pièces forgées en titane traitées thermiquement sont usinées, par exemple par tournage, fraisage, meulage, etc., pour répondre aux exigences de taille et de forme du produit final.

2) Traitement de surface : Les pièces forgées en titane sont polies, revêtues ou décapées selon les besoins pour améliorer leur résistance à la corrosion et leur esthétique.

 

6. Contrôle qualité

1) Inspection des dimensions : utilisez des outils de mesure pour vérifier les dimensions des pièces forgées en titane afin de vous assurer qu'elles répondent aux exigences de conception.

2) Tests de performance : effectuez des tests de performance tels que des tests de traction et des tests d'impact sur des pièces forgées en titane pour évaluer leurs propriétés mécaniques.

3) Tests non destructifs : utilisez des méthodes de contrôle non destructifs telles que les tests par ultrasons et les tests radiographiques pour vérifier s'il y a des défauts à l'intérieur des pièces forgées en titane.

 

Le processus de forgeage de pièces forgées en titane avec des formes spéciales personnalisées est un processus très complexe et précis qui nécessite un contrôle strict de la température, une conception de moule précise et un savoir-faire exceptionnel. Avec l'avancement de la technologie et la diversification des besoins, la demande de personnalisation des pièces forgées en titane augmente également et la gamme d'applications des pièces forgées en titane sera plus large à l'avenir.