黑龍江鈦合金加工生產(chǎn)廠家
發(fā)布時(shí)間：2022-07-12 01:41:44
黑龍江鈦合金加工生產(chǎn)廠家
鈦合金材料在船體結(jié)構(gòu)、潛艇耐壓殼體、聲吶導(dǎo)流罩、管路系統(tǒng)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。隨著艦船設(shè)計(jì)及其標(biāo)準(zhǔn)需求將會(huì)越來(lái)越廣泛，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①隨著我國(guó)海軍作戰(zhàn)使命的變化，建造大型水面艦船及實(shí)施遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)對(duì)海軍裝備的發(fā)展提出了更高的要求，比較典型的鈦合金大結(jié)構(gòu)如大型鈦合金球鼻艏研究設(shè)計(jì)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制工作。②鈦合金運(yùn)用于水面艦船防護(hù)結(jié)構(gòu)中也是其重要應(yīng)用發(fā)展方向。鈦合金具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕等突出優(yōu)點(diǎn)，但由于其屈服強(qiáng)度高，成形比較困難，故用普通成形方法來(lái)完成形狀較為復(fù)雜的或精度較高的零件是比較困難。由此，以超塑成形技術(shù)為主要手段的鈦合金加工工藝及其標(biāo)準(zhǔn)化研究將成為趨勢(shì)。
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鈦合金指的是多種用鈦與其他金屬制成的合金金屬。鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬。70年代開(kāi)發(fā)出一批耐蝕鈦合金，80年代以來(lái)，耐蝕鈦合金和高強(qiáng)度鈦合金得到進(jìn)一步發(fā)展。第一個(gè)使用的鈦合金是1954年美國(guó)研制成的Ti–6AI–4V合金，由于它的耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可悍性、耐蝕性和生物相容性均較好，而成為鈦合金工業(yè)中的王牌合金，該合金使用量已占全部鈦合金的75%～85%。其他許多鈦合金都可以看作是Ti–6AI–4V合金的改型。鈦合金具有強(qiáng)度高而密度又小，機(jī)械性能好，韌性和抗蝕性能好。另外，鈦合金的工藝性能差，切削加工困難，在加熱加工中，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。
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任何材料都有它的優(yōu)缺點(diǎn),為了進(jìn)一步達(dá)到提高鈦合金耐蝕性、耐磨性、抗微動(dòng)磨損性、高溫抗氧化性等目的,對(duì)鈦合金進(jìn)行表面處理是進(jìn)一步擴(kuò)大鈦合金使用范圍的有效途徑,可以這么說(shuō)目前對(duì)金屬的表面處理方法幾乎全部應(yīng)用到了鈦合金的表面處理上,包括金屬電鍍、化學(xué)鍍、熱擴(kuò)散、陽(yáng)極氧化、熱噴涂、低壓離子工藝、電子和激光的表面合金化、非平衡磁控濺射鍍膜、離子氮化、PVD法制膜、離子鍍膜、納米技術(shù)等等?？傮w來(lái)看在鈦合金表面形成TiO、TiN、TiC滲鍍層及TiAlN多層納米膜仍然是重點(diǎn)。電鍍:在鈦合金表面鍍鎳、鍍硬鉻、鍍銀等。鍍銀目的是提高鈦合金的導(dǎo)電性和釬焊性。鈦合金基體上有一層致密的氧化物薄膜,電鍍不易進(jìn)行,所以電鍍前必須對(duì)鈦合金表面進(jìn)行預(yù)處理。
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鈦及鈦合金進(jìn)行時(shí)效處理的目的是促進(jìn)固溶處理產(chǎn)生的亞穩(wěn)定相按一定方式發(fā)生分解，引起強(qiáng)化。一般，這一過(guò)程可以由描述“時(shí)間-溫度-轉(zhuǎn)變”關(guān)系的“C”型曲線表示出來(lái)?！癈”型曲線的形狀依合金成分而改變。一個(gè)可熱處理β合金和一個(gè)β穩(wěn)定元素含量較多的二元合金的“C”型曲線。確定一個(gè)合金的時(shí)效工藝一般是根據(jù)時(shí)效硬化曲線。它描述了合金在不同時(shí)效溫度下，力學(xué)性能和時(shí)效時(shí)間的關(guān)系。力學(xué)性能可以用室溫抗拉性能，也可以用硬度或其它性能。時(shí)效溫度和時(shí)間的選擇應(yīng)以獲得最好的綜合性能為準(zhǔn)，一般，a+β合金時(shí)效溫度大約是500～600℃，時(shí)間為4～12小時(shí)；可熱處理β合金的時(shí)效溫度較低，時(shí)間較長(zhǎng)，約為450～500℃，8～24小時(shí)。冷卻方式均采用空冷。為了控制析出相的大小、形態(tài)和數(shù)量，某些合金還可采用多級(jí)時(shí)效處理。如TB1合金，在450℃，時(shí)效35小時(shí)后再進(jìn)行一次560℃，15分鐘的時(shí)效，使一次時(shí)效時(shí)產(chǎn)生的細(xì)小彌散的a相集聚，改善了時(shí)效后的塑性。
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在工件加工的工藝安排上，首先要根據(jù)不同種類(lèi)的工件其組成結(jié)構(gòu)的不同，進(jìn)行工序的安排，其中，應(yīng)特別注意的是，對(duì)該工件在加工中容易變形的部位進(jìn)行分析，考慮是否能夠通過(guò)一些工序的調(diào)整減少工件的變形量。其次，在進(jìn)行工件的粗加工時(shí)，一開(kāi)始需要預(yù)留下較大的切余量，并做好基準(zhǔn)面定位的工作，隨著工件加工的進(jìn)行，需要時(shí)刻注意對(duì)基準(zhǔn)面進(jìn)行修正，因?yàn)榧庸み^(guò)程中余量的減少必定會(huì)帶來(lái)基準(zhǔn)面的改變。切削液的選擇則主要依據(jù)加工的性質(zhì)以及加工刀具進(jìn)行選擇，根據(jù)不同的工藝安排以及刀具的使用情況進(jìn)行切削液的合理使用，有助于提升工件加工的效率。
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鈦和鈦合金的工業(yè)生產(chǎn)，不論是重熔的自耗電極或鍛造用的開(kāi)坯料，或是異型鑄件，大多都是通過(guò)真空自耗電極電弧熔煉來(lái)獲得的。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，鈦和鈦合金的熔煉，包括真空自耗電極電弧熔煉在內(nèi)，先后又發(fā)展了一些新的先進(jìn)技術(shù)。近年代表性的技術(shù)如下在鈦合金真空自耗電弧熔煉用電極常規(guī)制備的基礎(chǔ)上，由直接壓制的具有一定凹槽的電極塊與適合電極塊凹槽形狀的高熔點(diǎn)金屬棒拼焊組成電極的方法，通過(guò)選擇合適的真空自耗電弧熔煉工藝，能夠熔煉出達(dá)到配比計(jì)算要求的、成分均勻的無(wú)偏析優(yōu)質(zhì)鑄錠。