Tecnología de forja en el procesamiento de materiales de titanio.

Los materiales metálicos de titanio se utilizan ampliamente en los campos aeroespacial, médico, químico y otros debido a su alta resistencia, baja densidad, buena resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. En el procesamiento del metal titanio, la forja se utiliza como un método de formación importante para producir la deformación plástica del material mediante la aplicación de fuerza externa, a fin de cambiar su tamaño y forma y mejorar las propiedades del material. Este artículo presentará en detalle la tecnología de forjado en el procesamiento de materiales metálicos de titanio, incluidos los diferentes tipos de métodos de forjado y sus características.
I. Clasificación de los métodos de forja.
Forja libre: la forja libre es el método de forja más básico, el espacio en blanco en el yunque superior e inferior entre la deformación libre. Este método es adecuado para la producción de formas simples y requisitos de precisión de piezas forjadas, como engranajes grandes, ejes, etc. La ventaja de la forja libre es el proceso flexible y la adaptabilidad, pero la tasa de utilización del material es baja y requiere altas habilidades de forja.

Forja con matriz: la forja con matriz es un método de forjar palanquillas en el molde. Según la apertura y cierre del molde, la forja con matriz se puede dividir en forja con matriz abierta y forja con matriz cerrada. Forjado con matriz cerrada debido a que no tiene borde volador, alta utilización de material, alta precisión dimensional de las piezas forjadas, adecuado para la producción de lotes grandes de piezas forjadas de formas complejas. Las ventajas de la forja con troquel son una alta eficiencia de producción y piezas forjadas de buena calidad, pero el costo del molde es alto y requiere un mantenimiento regular.
Extrusión: La extrusión es el tocho en el cilindro de extrusión, a través de la matriz y la varilla de extrusión sobre la presión del tocho, de modo que se extruya desde el método de formación del orificio del troquel. La extrusión es adecuada para la producción de barras largas, tubos, perfiles y otras piezas forjadas. Las ventajas de la extrusión son la alta utilización del material, la densa organización interna de las piezas forjadas, pero una gran inversión en equipos y procesos complejos.
Forjado por rodillos y laminado transversal: estas dos formas se utilizan principalmente para procesar materiales largos y delgados, a través de rodillos giratorios o rodillos sobre la palanquilla para una deformación continua. Las ventajas del forjado por rodillos y del laminado transversal son la alta productividad, la buena utilización del material y la idoneidad para la producción a gran escala.
Laminación pendular, forja rotativa pendular y laminación de anillos: estos métodos utilizan una matriz giratoria para formar local o integralmente el tocho. Son adecuados para la producción de formas complejas y requisitos de alta precisión de piezas forjadas, como engranajes, anillos de rodamiento, etc. Estos métodos de forjado generalmente requieren un diseño y control precisos de la matriz para lograr un producto de alta calidad.
En segundo lugar, los puntos principales del proceso de forja.
Selección de la relación de forjado: una relación de forjado razonable es esencial para mejorar la calidad de las piezas forjadas y reducir costos. La proporción de forjado es demasiado pequeña y puede provocar una organización interna desigual de los forjados y una disminución del rendimiento; La proporción de forjado es demasiado grande puede aumentar la dificultad y el costo de la forja.
Temperatura de calentamiento y tiempo de mantenimiento: el metal de titanio debe calentarse antes de forjarlo para mejorar su plasticidad y reducir la resistencia a la deformación. La temperatura de calentamiento y el tiempo de mantenimiento correctos pueden garantizar que la temperatura interna del tocho sea uniforme, para evitar el fenómeno de sobrecalentamiento o quema excesiva.
Cantidad y velocidad de deformación: la cantidad y velocidad de deformación razonables para controlar la organización y el rendimiento de las piezas forjadas tienen un impacto importante. Una deformación excesiva puede provocar grietas o una deformación desigual de la forja; una tasa de deformación demasiado rápida puede causar tensiones residuales dentro de la forja.
Diseño y mantenimiento de moldes: la calidad del diseño del molde afecta directamente la precisión del formado y la calidad de la superficie de las piezas forjadas. Los moldes deben tener alta resistencia y dureza para soportar las altas temperaturas y altas presiones en el proceso de forja. Al mismo tiempo, el mantenimiento y revisión periódicos del molde también es una medida importante para garantizar la calidad de las piezas forjadas.
El procesamiento de forja de materiales metálicos de titanio es un proceso complejo y delicado. Al elegir el método de forjado apropiado, optimizar los parámetros del proceso de forjado, diseñar una matriz razonable y fortalecer el control del proceso y otras medidas, podemos producir piezas forjadas de titanio de alta calidad y alto rendimiento. Con el progreso continuo de la ciencia y la tecnología y la mejora continua de la tecnología de procesos, el procesamiento de forja de materiales metálicos de titanio desempeñará un papel importante en más campos.