Processus de forgeage en alliage de titane : transformation parfaite de la billette en biphasé

Processus de forgeage en alliage de titaneL'alliage de titane, en tant que type de matériau léger, à haute résistance et excellent résistant à la corrosion, a une large gamme d'applications dans les domaines aéronautique, médical, chimique et autres. Le processus de matriçage est un maillon clé du traitement des alliages de titane et sa qualité affecte directement les performances du produit final.
Cet article se concentrera sur les sept éléments du processus de forgeage en alliage de titane : préparation des billettes, chauffage, lubrification, forgeage, nettoyage, conception de moules et forgeage d'alliage de titane en deux phases pour une discussion détaillée.
Tout d’abord, la préparation des billettes en alliage de titane lors du matriçage doit être soigneusement préparée. La surface de la billette doit être grossièrement usinée ou grossièrement meulée pour garantir qu'elle est plane et exempte de défauts et d'impuretés évidents. Les barres sont généralement traitées par tournage ou meulage sans centre. Il est recommandé d'effectuer la découpe des billettes avec une scie à ruban afin d'éviter la zone affectée par la chaleur et l'oxydation qui peuvent résulter d'une sous-dépouille par coupage au gaz.
Deuxièmement, le chauffage dans le processus de chauffage, tout d'abord, pour éliminer les scories et la peau oxydée au fond du four afin de garantir un environnement propre dans le four. L'alliage de titane doit être chauffé avec une atmosphère oxydante pour ralentir le processus de saturation de l'hydrogène et réduire l'oxydation de l'alliage de titane et la pollution gazeuse. Dans le même temps, la température et la durée de chauffage doivent être strictement contrôlées pour minimiser la croissance des grains. Le moule doit également être préchauffé à 250-350 degrés à l'avance et maintenu pendant plus de 12 heures pour réduire la différence de température entre le moule et l'alliage de titane.

Troisièmement, la lubrification de l'alliage de titane dans le processus de forgeage est mauvaise, le moule doit donc être lubrifié avant le forgeage. La lubrification peut améliorer la fluidité de l’alliage de titane et empêcher la pièce forgée de coller au moule. Les lubrifiants couramment utilisés comprennent des mélanges de graphite colloïdal et d'eau ou des mélanges de graphite et à base d'huile ou à base d'eau.
Quatrièmement, la déformation par matriçage de l'alliage de titane forgé est généralement contrôlée entre 40 % et 80 %. Après le dernier chauffage, l'ensemble du métal doit avoir une déformation uniforme et la répartition de la température pendant la déformation doit être uniforme pour éviter une déformation à une température trop basse conduisant à des fissures. Pour les alliages de titane biphasés, une déformation suffisante est particulièrement importante, car l'affinement du grain ne peut pas être obtenu par des méthodes de traitement thermique, mais uniquement par déformation.
V. Le nettoyage de la surface des alliages de titane après le forgeage formera une couche d'oxyde cassante, ce qui peut entraîner une fissuration du métal sous la couche superficielle lors du prochain forgeage. Par conséquent, après chaque matriçage au feu, la couche d’oxyde doit être éliminée à l’aide de méthodes telles que la méthode de soufflage de sable.
Sixièmement, la conception du moule de forgeage en alliage de titane est différente de celle du moule de forgeage en acier. Le retrait du moule de forgeage en alliage de titane est faible, généralement avec un rapport de retrait du moule de forgeage en acier de 1:1,87. En utilisant la même profondeur et la même complexité du moule, le forgeage de moules en alliage de titane que le forgeage de moules en acier est 50 % plus épais. De plus, le rayon du coin rond du moule doit être plus grand, l'état de surface de la chambre de la matrice doit être plus élevé.
Sept, le forgeage d'un alliage de titane biphasé dans la région pleine phase du forgeage d'un alliage de titane biphasé peut améliorer les performances de forgeage de l'alliage de titane à haute température ou améliorer la ténacité des pièces forgées. Afin d'obtenir des performances globales élevées des pièces forgées, la microstructure de l'alliage après forgeage doit être contrôlée dans une certaine plage. La teneur en phase isométrique doit être contrôlée entre 15 % et 30 %, une quantité trop importante entraînera une réduction de la ténacité et une quantité insuffisante réduira l'allongement. Si la teneur en phase dans le forgeage est trop importante, elle peut être restaurée par traitement thermique pour restaurer ses performances.
Pour résumer, le processus de matriçage des alliages de titane est un processus complexe et délicat impliquant plusieurs éléments clés. En contrôlant soigneusement chaque maillon, il est possible de garantir l'optimisation de la qualité et des performances des pièces forgées en alliage de titane.