一 ، روش ها و فرآیندهای تولید
1. انتخاب مواد
TI-6AL-4V (درجه 5) آلیاژ تیتانیوم برای آجیل توپی ترجیح داده می شود. این ماده با داشتن 90 ٪ تیتانیوم ، 6 ٪ آلومینیوم و 4 ٪ وانادیوم ، تعادل خوبی از استحکام ، چقرمگی و ماشینکاری را ارائه می دهد و آن را برای ایجاد اتصال دهنده های با کارایی بالا ایده آل می کند. یکی دیگر از آلیاژهای تیتانیوم که معمولاً در اتصال دهنده ها مورد استفاده قرار می گیرد TI-3AL-5MO-4.5V (TC16) است که از نظر انعطاف پذیری بالایی در حالت آنیل یا خاموش است و آن را به ویژه برای عنوان سرما و کاهش قابل توجه هزینه های تولید مناسب می کند.
2.فرآیند قالب بندی
جعل گرم
(1) آماده سازی و گرمایش
خالی کردن: با استفاده از یک دستگاه خالی دقیق یا اره باند ، سهام نوار با وزن و حجم دقیق به صورت خالی برش داده می شود. قوام وزن بسیار مهم است و به طور مستقیم بر قوام قالب گیری فرفورژه بعدی و وزن محصول تأثیر می گذارد.
گرمایش: این مهمترین پیوند آماده سازی است.
پیش گرم شدن: آلیاژ تیتانیوم دارای هدایت حرارتی ضعیف است و گرمایش مستقیم درجه حرارت بالا باعث ایجاد اختلاف بیش از حد دمای بین سطح و دمای داخلی برای ایجاد استرس حرارتی می شود ، بنابراین معمولاً در دو مرحله گرم می شود ، ابتدا از قبل گرم شدن در دمای پایین تر (مانند 800 درجه).
گرمایش به دمای جعل: متعاقباً در یک فضای محافظ (به عنوان مثال آرگون) یا یک کوره برقی ، بیل به طور مساوی در دمای جعل زیر نقطه تغییر فاز خود گرم می شود (معمولاً بین 850 درجه {3 درجه)). در این دما ، آلیاژهای تیتانیوم به انعطاف پذیری بهینه دست می یابند ، مستعد تغییر شکل هستند و بیش از حد گرم یا اکسیده نمی شوند (در یک فضای محافظ).
(2) جعل و شکل گیری
ساخت پیش بینی/ساخت و ساز: با توجه به طراحی قالب ، بیل استوانه ای به طور مقدماتی از طریق دنباله ای از قالب ها به شکلی نزدیک به مهره بسته می شود تا اطمینان حاصل شود که این فلز بهتر می تواند حفره قالب نهایی را پر کند.
جعل نهایی: بیل گرم به سرعت از کوره به یک دالی از قبل گرم شده منتقل می شود.
از یک چکش فرفورژه با سرعت بالا یا مطبوعات اصطکاک استفاده کنید تا فشار زیادی را برای مجبور کردن بیل داغ قرمز به صورت پلاستیکی در حفره قالب ، پر کردن هر گوشه قالب و شکل دادن شکل اصلی شش ضلعی بیرونی مهره (یا الگوهای دیگر) ، سطح فلنج و سایر شکل های اساسی در یک زمان ایجاد کنید.
فلش: فلز اضافی در شیارهای فلش قالب فشرده می شود و یک حلقه فلش نازک ایجاد می کند. این تضمین می کند که قسمت داخلی حفره پر است و فشار کافی است.
(3) درمان پیگیری
برش لبه: خالی جعلی (با فلاش) به مطبوعات منتقل می شود ، و فلاش اطراف آن توسط لبه برش لبه مشت می شود تا یک فرفورژه کامل مهره را بدست آورد.
حفاری/مشت زدن: با استفاده از مجموعه دیگری از مرگ ، هسته اضافی مورد استفاده برای تشکیل سوراخ داخلی در مرکز جعل بیرون می رود تا از طریق سوراخ در آماده سازی برای نخ های بعدی تشکیل شود.
(4) عملیات حرارتی (بحرانی)
درمان راه حل + پیری:
استرس ماشینکاری و سازمان ناهموار در داخل مهره جعلی وجود دارد.
برای بهترین خواص مکانیکی کلی (استحکام بالا ، چقرمگی زیاد) ، عملیات حرارتی پیچیده لازم است. این به طور معمول شامل گرم کردن قسمت به دمای بالا برای درمان محلول ، سپس خنک کننده سریع (خاموش شدن) و سپس پیری در دمای پایین تر است. این فرایند به طور قابل توجهی قدرت (مقاومت کششی بیش از 1100 مگاپاسکال) و سختی آلیاژهای تیتانیوم را بهبود می بخشد.
ماشینکاری CNC
(1) برنامه نویسی CNC و آماده سازی ابزار:
مدل CAD: یک مدل دیجیتالی سه بعدی از مهره را بر اساس طراحی طراحی ایجاد کنید.
برنامه نویسی CAM: با استفاده از نرم افزار تولید به کمک رایانه (CAM) ، بر اساس مدل ، راه های ابزار (G-Code) را بنویسید. برنامه نویسی باید ویژگی های آلیاژهای تیتانیوم را در نظر بگیرد ، سرعت چرخش مناسب ، نرخ خوراک و عمق برش را تعیین کند.
آماده سازی فیکسچر: وسایل چاشنی تخصصی CNC (معمولاً کلاه ها یا چاک دقیق) را تهیه کنید تا از چنگال ایمن روی بیل اطمینان حاصل کنید و از لرزش یا تغییر در هنگام ماشینکاری جلوگیری کنید.
(2) چرخش CNC (مرحله اصلی شکل گیری)
این مرحله به طور معمول در یک مرکز چرخش CNC انجام می شود و بیشتر ماشینکاری را در یک مجموعه واحد انجام می دهد.
بستن اول (ماشینکاری دایره بیرونی ، یک قسمت انتهایی و بخشی از سوراخ داخلی):
چهره انتهایی: چهره انتهایی ماشین به عنوان سطح مرجع صاف است.
دایره بیرونی چرخش خشن: به سرعت مواد اضافی را با عمق برش بزرگ بردارید و به طور مقدماتی شکل هگز یا شکل دایره بیرونی مهره را تشکیل دهید. حاشیه نهایی را بگذارید.
حفاری: مرکز را از طریق سوراخ سوراخ کنید ، که سوراخ قطر داخلی نخ است.
سوراخ داخلی خسته کننده درشت: کسل کننده اولیه سوراخ داخلی برای آماده سازی برای تشکیل مخروط بعدی انجام می شود.
(3) بستن دوم (پردازش U به چرخش در انتهای دیگر و مخروط):
برای جلوگیری از آسیب رساندن به سطح بیرونی فرآوری شده ، از چنگک های فک نرم یا غلافهای خاص استفاده کنید.
انتهای دیگر ماشین: طول کل مهره را به اندازه دقیق کنترل می کند.
دایره پایان: با استفاده از یک ابزار چرخش تیز ، اندازه دایره بیرونی با عمق کمی از برش و میزان خوراک به تحمل تبدیل می شود و به یک سطح بالایی رسیده می شود.
سطح مخروط نهایی: پردازش مخروط 60 درجه (یا سایر زاویه مخروط) در تماس با مرکز چرخ. این بخش مهمی از محوریت مرکز و ایمنی چسباندن است و باید بسیار دقیق باشد و از سطح صاف و لکه دار برخوردار باشد.
Chamfering/Deburring: همه لبه های ماشینکاری شده را برای از بین بردن آستانه های تیز.
(4) ضربه زدن:
از شیرهای ویژه تیتانیوم استفاده می شود و زاویه ها و روکش های هندسی آنها برای خصوصیات چسبناک تیتانیوم طراحی شده است.
سرعت چرخش بسیار کم و روغن ضربه زدن به کیفیت بالا برای خنک کننده و روغن کاری کافی.
این کار بر روی یک تراش CNC با استفاده از یک سر نورد نخ اختصاصی یا روی دستگاه نورد موضوعی اختصاصی دیگر انجام می شود.
3.
آنودایزاسیون: با استفاده از برق به الکترولیت ، یک فیلم اکسید ضخیم ، سخت تر و متخلخل بر روی سطح آلیاژ تیتانیوم تشکیل می شود. این فیلم اکسید در برابر خوردگی و سایش مقاوم است و ساختار متخلخل آن می تواند رنگهای جاذب را جذب کند و در نتیجه انواع مختلفی از رنگهای پر جنب و جوش (مانند آبی ، طلا ، رنگارنگ ، سیاه و غیره) ایجاد شود.
سرانجام ، درمان آب بندی برای تثبیت لایه فیلم انجام می شود.
شن و ماسه زدن/پولیش: قبل از آنودایز کردن ، ماسه زدن یا جلا دادن ممکن است برای دستیابی به ظاهری ظریف یا براق تر استفاده شود.
نخ: موضوعات با کیفیت بالا به طور معمول با استفاده از یک فرآیند نورد تشکیل می شوند. نورد مواد را از طریق تغییر شکل پلاستیکی تقویت می کند و اثر سخت شدن کار باعث افزایش قدرت و خستگی سطح نخ می شود و باعث می شود تا از نخ های مستقیم بریده شود.
4. عملیات حرارتی
تنش های داخلی در هنگام ماشینکاری ایجاد می شود. برای حفظ پایداری بعدی و جلوگیری از تغییر شکل ناشی از انتشار استرس در آینده ، قطعه کار باید آنیل شده با استرس (معمولاً در یک خلاء یا کوره محافظت شده آرگون برای جلوگیری از اکسیداسیون) باشد.
2,خصوصیات عملکرد اصلی
1. قدرت خاص بسیار بالا: این برجسته ترین مزیت آلیاژ تیتانیوم است. "قدرت خاص" به نسبت استحکام یک ماده به چگالی آن اشاره دارد. آلیاژهای تیتانیوم از نظر استحکام با فولاد با مقاومت بالا قابل مقایسه هستند ، اما چگالی آنها (حدود 4.5 گرم در سانتی متر مربع) تنها در حدود 60 ٪ از فولاد (حدود 7.8 گرم در سانتی متر مربع) است. این بدان معنی است که اجزای تیتانیوم می توانند در حالی که همان نیازهای قدرت را برآورده می کنند ، سبک تر شوند.
2. اثر سبک وزن قابل توجه: آجیل توپی متعلق به جرم غیرمجاز است. کاهش جرم بدون فشار تأثیر مثبتی در بهبود شتاب خودرو ، عملکرد ترمز و پاسخ به کار دارد (سریعتر حرکت چرخ کمک فنرها را کنترل می کند). اگرچه گفته "از دست دادن یک پوند زیر بهار با از دست دادن ده پوند روی ماشین" قابل مقایسه است ، اما اهمیت آن را نشان می دهد.
مقاومت در برابر خوردگی عالی: آلیاژهای تیتانیوم مقاومت در برابر خوردگی برجسته در تمام محیط های آب کلرید و دامنه pH دارند. این بدان معنی است که می تواند در برابر خوردگی روزانه مانند باران ، ماده ذوب برف ، گرد و غبار ترمز و غیره مقاومت کند و ظاهر و عملکرد خوبی را برای مدت طولانی حفظ می کند.
دوام و قابلیت اطمینان خوب: آجیل آلیاژ تیتانیوم ساخته شده از مواد با کیفیت بالا (مانند TI-6AL-4V) و فرآیندهای مناسب (مانند جعل داغ ، نخ های نورد) دارای استحکام کششی عالی (معمولاً بالاتر از 900mpa) ، مقاومت و سختی خستگی (معمولاً بالاتر از HB195) است و می تواند در مقابل شرایط مکرر و آستانه های مکرر باشد. دامنه و کاربرد محصول.
تگ های محبوب: آجیل هاب آلیاژ تیتانیوم ، تولید کنندگان آجیل آجیل آلیاژ تیتانیوم چین ، تأمین کنندگان ، کارخانه, تیتانیمپیچ متقاطع سر گرد تیتانیومی
