Processo di forgiatura delle leghe di titanio
Iltitanio e le leghe di titanio presentano i vantaggi della bassa densità, dell'elevata forza specifica e della buona resistenza alla corrosione e sono ampiamente utilizzati in vari settori. Per utilizzare al meglio questi materiali, i ricercatori hanno condotto numerose ricerche sul processo di forgiatura delle leghe di titanio.
Processo di forgiatura delle leghe di titanio
Il processo principale di forgiatura delle leghe di titanio
La forgiatura è un processo di formatura plastica, ovvero l'utilizzo della plasticità del metallo per far sì che il materiale grezzo ottenga una determinata forma e proprietà strutturali sotto l'impatto o la pressione dell'utensile.
1. Forgiatura libera
La forgiatura libera viene generalmente eseguita tra due stampi o matrici piane senza cavità. Gli utensili utilizzati nella forgiatura libera sono semplici nella forma, flessibili, brevi nel ciclo di produzione e a basso costo. Tuttavia, la forgiatura libera ha un'alta intensità di lavoro, un funzionamento difficile, una bassa produttività, una bassa qualità di forgiatura e un'ampia tolleranza di lavorazione. Pertanto, è adatta solo quando non ci sono requisiti speciali per le prestazioni dei pezzi e il numero di pezzi è ridotto.
2. Forgiatura a stampo aperto
Lo spezzone viene deformato tra due stampi con cavità, la forgiatura è confinata nella cavità e il metallo in eccesso fuoriesce dallo stretto spazio tra i due stampi, formando bave intorno alla forgiatura. Sotto la resistenza dello stampo e delle bave circostanti, il metallo è costretto a essere pressato nella forma della cavità dello stampo.
3. Forgiatura a stampo chiuso
Nel processo di forgiatura a stampo chiuso non si formano bave trasversali perpendicolari alla direzione del movimento dello stampo. La cavità dello stampo di forgiatura chiuso ha due funzioni: una è quella di formare lo spezzone e l'altra è quella di guida.
4. Forgiatura con stampo per estrusione
Si riferisce all'utilizzo del metodo di estrusione per la forgiatura di stampi, che comprende la forgiatura per estrusione in avanti e la forgiatura per estrusione inversa. Lo stampaggio per estrusione può produrre tutti i tipi di parti cave e solide e può ottenere fucinati con un'elevata precisione geometrica e una struttura interna più densa.
5. Stampaggio multidirezionale
Lo stampaggio multidirezionale viene eseguito su una macchina per stampaggio multidirezionale. Nello stampaggio multidirezionale, il cursore agisce alternativamente e congiuntamente sul pezzo in lavorazione dalla direzione verticale e orizzontale, e uno o più punzoni di perforazione vengono utilizzati per far fluire il metallo verso l'esterno dal centro della cavità per raggiungere lo scopo di riempire la cavità.
6. Forgiatura a stampo parziale
Per forgiare fucinati integrali di grandi dimensioni con la pressione idraulica esistente, si possono utilizzare metodi di stampaggio a stampo parziale, come lo stampaggio a segmento, lo stampaggio a tampone, ecc. La caratteristica del metodo di stampaggio a stampo parziale è quella di lavorare il fucinato pezzo per pezzo, lavorando una parte alla volta, in modo che il tonnellaggio richiesto per l'attrezzatura possa essere molto ridotto. In generale, questo metodo può essere utilizzato per lavorare fucinati extra-large su presse idrauliche medie.
7. Forgiatura isotermica
Prima della forgiatura, lo stampo viene riscaldato alla temperatura di forgiatura del pezzo grezzo e la temperatura dello stampo e del pezzo grezzo rimane invariata durante tutto il processo di forgiatura, in modo da ottenere una grande quantità di deformazioni sotto l'azione di una piccola forza di deformazione.
Il processo di forgiatura delle leghe di titanio è ampiamente utilizzato nella produzione aeronautica e aerospaziale (il processo di stampaggio isotermico è stato utilizzato per la produzione di parti di motori e parti strutturali di aeromobili) ed è sempre più apprezzato da settori industriali quali automobili, energia elettrica e navi.
Conclusioni
Vi ringraziamo per aver letto il nostro articolo e speriamo che possa aiutarvi a conoscere meglio il processo di forgiatura delle leghe di titanio. Se volete saperne di più sul titanio e sulle leghe di titanio, vi consigliamo di visitare il sito Stanford Advanced Materials (SAM) per maggiori informazioni.
