Εισαγωγή Προϊόντος

Το κράμα τιτανίου Gr.1, ως εμπορικά καθαρό τιτάνιο πρώτης κατηγορίας-, έχει καλή αντοχή στη διάβρωση, βιοσυμβατότητα, χαμηλή πυκνότητα και εξαιρετική ολκιμότητα. Χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροδιαστημική, τις ιατρικές συσκευές και τη δομική μηχανική. Ωστόσο, η επιφανειακή του σκληρότητα είναι σχετικά χαμηλή και επιρρεπής στη φθορά. Οι παραδοσιακές μέθοδοι ενίσχυσης συνήθως απαιτούν την εισαγωγή άλλων στοιχείων για κράμα ή το σχηματισμό φάσης υψηλής-θερμοκρασίας -, γεγονός που καθιστά δύσκολη την απόκτηση κραμάτων τιτανίου υψηλής απόδοσης στην καθαρή -φάση.

Ζητήματα διαμόρφωσης φύλλου κράματος τιτανίου

(1) Τα φύλλα κράματος τιτανίου έχουν σχετικά υψηλή αντοχή και μεγάλο πάχος-δείκτης ανισοτροπίας κατεύθυνσης, επομένως απαιτούνται μηχανές διαμόρφωσης υψηλής χωρητικότητας-.
(2) Η διαρροή και η αντοχή σε εφελκυσμό των φύλλων από κράμα τιτανίου είναι πολύ κοντά σε θερμοκρασία δωματίου, αφήνοντας ένα μικρό εύρος πλαστικής παραμόρφωσης, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία εάν η παραμόρφωση είναι ελαφρώς υπερβολική κατά τη διάρκεια της βαθιάς έλξης.
(3) Τα φύλλα κράματος τιτανίου έχουν χαμηλό συντελεστή ελαστικότητας, γενικά περίπου το μισό από αυτόν του χάλυβα, με αποτέλεσμα σημαντική επαναφορά του ελατηρίου μετά τη διαμόρφωση.
(4) Η ομοιόμορφη επιμήκυνση των φύλλων από κράμα τιτανίου είναι χαμηλή, επομένως η καταπόνηση πριν από την αστάθεια κατά το τέντωμα είναι μικρή και η μείωση της επιφάνειας είναι επίσης χαμηλή, καθιστώντας τις ρωγμές και το βαθύ τράβηγμα δύσκολο.
(5) Τα φύλλα από κράμα τιτανίου είναι επιρρεπή σε ζάρες ή ακόμα και ρωγμές υπό πίεση, κάτι που αποτελεί σημαντική πρόκληση στη διαμόρφωση.
(6) Το κράμα τιτανίου έχει υψηλή σκληρότητα, περίπου διπλάσια από αυτή του χάλυβα, που απαιτεί μεγαλύτερες απαιτήσεις στα υλικά καλουπιού που χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση.
(7) Τα φύλλα από κράμα τιτανίου είναι ευαίσθητα σε εγκοπές και ελαττώματα, γεγονός που περιπλέκει επίσης τη διαδικασία βαθιάς έλξης.

Παράμετροι Υλικού

Οι παράμετροι υλικού των λεπτών φύλλων από κράμα τιτανίου Gr.1 φαίνονται στον Πίνακα 1. Ο συντελεστής ελαστικότητας, η αντοχή διαρροής, η αντοχή εφελκυσμού, η επιμήκυνση και η αναλογία πλαστικής παραμόρφωσης είναι όλες μέσες τιμές.

Πίνακας 1 Gr.1 Παράμετροι μοντέλου υλικού φύλλου κράματος τιτανίου

Πυκνότητα υλικού	4,51 g/cm³
Αναλογία Poisson	0.34
Μέτρο ελαστικότητας	92333 MPa
Ισχύς απόδοσης	266 MPa
Αντοχή εφελκυσμού	287 MPa
Επιμήκυνση	39%
Αναλογία πλαστικού στελέχους	2.96

Πίνακας 2 Ιχνοστοιχεία και περιεχόμενο στο Gr.1

Κλάσμα μάζας(%)	Fe	C	N	H	O	Άλλοι
Γρ.1	Μικρότερο ή ίσο με 0,25	Μικρότερο ή ίσο με 0,1	Μικρότερο ή ίσο με 0,03	Μικρότερο ή ίσο με 0,015	Μικρότερο ή ίσο με 0,2	Μικρότερο ή ίσο με 0,1

Εφαρμογή

Επί του παρόντος, η κύρια μέθοδος επεξεργασίας προϊόντων τιτανίου στην αγορά εξακολουθεί να είναι η βαθιά έλξη. Βασίζεται σε πρέσες και καλούπια για να ασκήσει πίεση στα φύλλα κράματος τιτανίου που πρόκειται να σχηματιστούν, προκαλώντας πλαστική παραμόρφωση των φύλλων από κράμα τιτανίου για να ληφθούν εξαρτήματα βαθιάς-έλξης. Αυτά χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 1, απεικονίζει την εφαρμογή προϊόντων από κράμα τιτανίου σε βάθος-. Σε σύγκριση με άλλες μεθόδους επεξεργασίας, τα εξαρτήματα που παράγονται με βαθιά έλξη έχουν σταθερή ποιότητα. Το βαθύ σχέδιο μπορεί να επεξεργαστεί μέρη με λεπτά-τοιχώματα, έχει υψηλή χρήση υλικού για σφράγιση, υψηλή απόδοση και επιπλέον, τα καλούπια έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής, γεγονός που μειώνει το κόστος παραγωγής για τις επιχειρήσεις.