Technologie de préparation à lingot en alliage en alliage à faible coût du titane
Aug 11, 2025
Les alliages en titane et en titane, en raison de leurs excellentes propriétés complètes, y compris une faible densité, une résistance spécifique élevée, une bonne ténacité, des propriétés non magnétiques et une excellente résistance à la corrosion, sont largement utilisées dans des domaines clés tels que l'aviation, l'aérospatiale, la construction navale et l'énergie nucléaire, ainsi que dans les marchés civils, comme le pétrole, la métallurggie, les produits chimiques, l'électricité et les biomédicines. Cependant, leur coût élevé a limité leur plus grande vulgarisation dans les applications civiles. De nouvelles technologies de préparation de lingots en alliage en alliage de titane ont émergé qui peut efficacement résoudre ce problème.
1. Développement d'alliages de titane à faible coût
Grâce à la conception en alliage, en ajoutant des éléments d'alliage bon marché (tels que FE) pour remplacer les éléments d'alliage coûteux (tels que V), des alliages de titane à faible coût sont développés pour étendre leurs applications. Cette approche est hautement réalisable et utilise des éléments d'alliage à faible coût pour réduire les coûts.
TIMET, une entreprise américaine, a développé des alliages de titane à faible coût et à haute résistance, TI-1.5AL-6.8MO-4.5FE et titane de qualité automobile, TI-6AL-1.7FE-0.1SI, en utilisant FE comme élément d'alliage. Le premier possède des propriétés d'alliage comparables au TI-1023, mais ne coûte que 78% de TI-6AL-4V; Ce dernier offre des performances supérieures et une réduction des coûts de 15% à 20%.
2. Technologie de recyclage additif
Pendant le processus de production en alliage de titane, une certaine quantité de ferraille est générée pendant la fusion, le forgeage, le roulement chaud, le roulement à froid et l'extrusion de tube. En nettoyant et en triant la ferraille par grade, les blocs et la ferraille peuvent être recyclés à l'aide d'électrodes groupées dans des fours à arc consommables sous vide (VARS), des fours de foyer de refroidissement par faisceau d'électrons (EBCHM) et des fours de foyer de refroidissement en plasma (pachés). Cela permet un taux de recyclage de ferraille jusqu'à 100%. Le prix de la ferraille en titane n'est que de 20% à 30% de l'éponge d'origine en titane. En ajoutant un ferraille recyclé, le coût de production de certaines notes d'alliage de titane est considérablement réduit, répondant aux besoins du marché et des clients et en fournissant une méthode d'utilisation secondaire efficace pour la ferraille.
3. Nouvelles méthodes de fusion
Actuellement, les méthodes internationales de production de grandes billettes en alliage de titane de haute qualité comprennent l'utilisation de nouvelles fournais de foyer froides de faisceau d'électrons, de technologies de fusion de foyer froid plasma et de technologies de fusion de foyer froide et de roulement direct.
Ces nouvelles méthodes de fusion peuvent remplacer partiellement la fusion de la fournaise à arc consommable sous vide, réalisant un processus de fabrication raccourci. Ils éliminent les étapes de fusion traditionnelles de la fournaise à arc consommable à vide, telles que la pressage de l'électrode de presse hydraulique et le soudage sous vide, tout en permettant un recyclage de ferraille significatif. L'application de la technologie de fusion du foyer froid améliore non seulement la qualité des lingots en alliage en titane et en titane, mais réduit également les coûts. En particulier, l'utilisation d'un seul four à foyer froid pour faire fondre les alliages de titane et jeter directement des lingots plats peut réduire les coûts de traitement de 10% à 20%.
La société possède des lignes de production nationales de transformation en titane, notamment:
Ligne de production de tubes en titane à imprécision d'allemand (capacité de production annuelle: 30 000 tonnes);
Ligne de roulement en feuille de titane de technologie japonaise (le plus mince à 6 μm);
Ligne d'extrusion continue de la tige de titane entièrement automatisée;
Plaque de titane intelligente et moulin à finition à bande;
Le système MES permet le contrôle numérique et la gestion de l'ensemble du processus de production, atteignant une précision dimensionnelle du produit de ± 0,01 μm.
