Contoh Penerapan Proses Penempaan Paduan Titanium di Industri Penerbangan

Dengan pesatnya perkembangan perekonomian nasional, ilmu pengetahuan dan teknologi, industri kedirgantaraan dan penerbangan telah membuka peluang baru untuk pembangunan dalam beberapa tahun terakhir, terutama setelah berdirinya proyek "pesawat besar" nasional, industri manufaktur penerbangan sipil akan menjadi sebuah perekonomian baru yang memimpin perkembangan titik pertumbuhan perekonomian nasional, mempunyai prospek pengembangan yang luas. Untuk terus meningkatkan kemajuan, keandalan, dan penerapan pesawat terbang, serta meningkatkan daya saing pesawat domestik di pasar internasional, perusahaan manufaktur penerbangan sipil memiliki persyaratan yang semakin tinggi dalam pemilihan bahan manufaktur penerbangan; karakteristik utama paduan titanium adalah berat jenis kecil dan kekuatan tinggi. Pada saat yang sama, ia memiliki ketahanan panas dan ketahanan korosi yang baik. Ini telah menjadi bahan utama komponen tegangan pesawat modern, yang sangat mengurangi bobot pesawat. Diantaranya, tempa paduan titanium TC4 (Ti-6AL-4V) dan TB6 banyak digunakan dalam manufaktur penerbangan. .

Menurut struktur mikro pada suhu kamar, paduan titanium dapat dibagi menjadi tiga jenis: paduan tipe-, paduan tipe-+ -, dan paduan tipe-. Ia memiliki kelenturan yang baik tetapi suhu yang terlalu rendah dapat menyebabkan pengendapan fase-fase. Proses penempaan paduan titanium dibagi menjadi penempaan konvensional dan penempaan suhu tinggi sesuai dengan hubungan antara suhu penempaan dan suhu transformasi.

2.1 Penempaan konvensional paduan titanium

Paduan titanium terdeformasi yang umum digunakan biasanya ditempa di bawah suhu transformasi, yang disebut penempaan konvensional. Menurut suhu pemanasan billet di zona fase (+), dapat dibagi lagi menjadi penempaan zona dua fase atas dan penempaan zona dua fase bawah. ?

2.1.1 Penempaan di wilayah dua fase bawah

Penempaan di wilayah dua fase bawah umumnya dipanaskan dan ditempa pada suhu 40-50 derajat di bawah suhu transformasi. Pada saat ini, fase primernya sama dan ikut serta dalam deformasi. Semakin rendah suhu deformasi, semakin banyak fasa yang terlibat dalam deformasi. Dibandingkan dengan deformasi di wilayah tersebut, proses rekristalisasi fase di wilayah dua fase bawah dipercepat secara tajam, dan butiran baru yang terbentuk melalui rekristalisasi tidak hanya mengendap di sepanjang batas butir asli yang terdeformasi, tetapi juga di batas butir dan lembaran. lapisan. Terjadi di dalam lapisan -intermediate. Penempaan yang dihasilkan dari proses ini memiliki kekuatan yang tinggi dan plastisitas yang baik, namun ketangguhan patah dan sifat mulurnya masih memiliki potensi yang besar.

2.1.2 Penempaan di wilayah dua fase atas

Itu ditempa pada suhu 10-15 derajat di bawah titik transformasi /( + ). Struktur akhir setelah deformasi mengandung lebih banyak struktur transisi, yang dapat meningkatkan kinerja mulur dan ketangguhan patah struktur; membuat paduan titanium memiliki plastisitas, kekuatan dan ketangguhan.

2.2 Penempaan paduan titanium suhu tinggi

Juga dikenal sebagai "penempaan", ini dapat dibagi menjadi dua jenis: yang pertama adalah proses di mana billet dipanaskan di area tersebut, dan penempaan dimulai dan diselesaikan di area tersebut; yang kedua adalah billet dipanaskan di area tersebut, dan penempaan dimulai di area tersebut. Dan mengontrol deformasi dalam jumlah besar untuk menyelesaikan proses penempaan di wilayah dua fase, yang disebut sebagai "sub-forging". Dibandingkan dengan penempaan di wilayah dua fase, penempaan dapat memperoleh kekuatan mulur dan ketangguhan patah yang lebih tinggi, dan juga bermanfaat untuk meningkatkan kinerja kelelahan paduan titanium.

2.3 Penempaan die isotermal dari paduan titanium

Proses ini memanfaatkan mekanisme superplastisitas dan mulur material untuk menghasilkan tempa yang lebih kompleks, dan mengharuskan cetakan dipanaskan terlebih dahulu dan disimpan dalam kisaran 760-980 derajat ; mesin press hidrolik memberikan tekanan pada nilai yang telah ditentukan, dan kecepatan kerja mesin press dikendalikan oleh blanko. Ketahanan deformasi disesuaikan secara otomatis. Karena cetakan malah dipanaskan, maka tidak perlu menggunakan balok yang bergerak cepat untuk menghindari pendinginan. Banyak tempa yang digunakan pada pesawat terbang yang mempunyai ciri-ciri dinding tipis dan tinggi rusuk, sehingga proses ini telah diterapkan pada manufaktur penerbangan, seperti proses die forging presisi isotermal paduan titanium TB6 untuk jenis pesawat domestik tertentu.

Proses penempaan paduan titanium banyak digunakan dalam manufaktur penerbangan dan ruang angkasa, dan proses penempaan isotermal telah digunakan untuk memproduksi suku cadang mesin dan suku cadang struktur pesawat terbang; itu juga semakin populer di sektor industri seperti mobil, tenaga listrik dan kapal. Di luar negeri, penerapan paduan titanium telah dikembangkan ke tingkat yang sangat tinggi, paduan TiAL dan senyawa intermetalik yang digunakan pada suhu lebih tinggi telah diperhatikan, dan banyak penelitian telah dilakukan; untuk mengaplikasikan bahan-bahan ini dengan lebih baik, pada saat yang sama Banyak penelitian juga telah dilakukan mengenai proses deformasinya. Orang-orang juga semakin menaruh perhatian pada penelitian paduan sub-titanium berkekuatan lebih tinggi. Penerapan paduan titanium dan penelitian proses penempaan masih akan menjadi topik hangat.