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鈦合金鍛件尺寸精化

時間:2022-08-24   訪問量:1147

鈦合金有非常高的強度,小的密度,良好的耐腐蝕性。鈦合金作為耐腐蝕材料大量應用于化工工業(yè),也成為航空航天領域不可或缺的高比強度的金屬材料。鈦合金的大量應用對提高發(fā)動機的推重比、提高飛機的飛行速度和戰(zhàn)斗特性都起到了特別重要的作用。而鈦合金鍛件大多用于航空工業(yè)?,F(xiàn)在鈦合金在飛機上得到了越來越多的應用。如在蘇-27中鈦合金用量達飛機總質量的18%,在美國第四代戰(zhàn)斗機F-22上,鈦合金用量達41%.作為我國國防的重要力量,第四代戰(zhàn)斗機和大型軍用運輸機中鈦合金用量也很大。大型民用飛機中鈦合金的用量也是越來越大。世界大型飛機鈦用量隨年代的變化如圖9-1所示。

世界大型飛機鈦用量隨年代的變化 

航空鍛件占飛機、發(fā)動機金屬材料消耗定額的1/3或一半以上,鍛件制成的零件質量約占飛機結構零件總質量的20%~40%,占發(fā)動機結構零件總質量的30%~50%.由此說明,鍛件
在飛機、發(fā)動機研制生產中占有重要地位及很大作用,同時還說明,航空鍛件及其所用的金屬材料對飛機、發(fā)動機的研制生產周期以及飛機、發(fā)動機的性能、壽命、可靠性和經濟性都有十分重要的影響。
航空鍛件屬于小批量生產,品種繁多,變化快,而且不具有在各種型號航空產品上應用的通用性。盡管每一種航空產品的批量少,但產品定形后各種鍛件必須是模鍛件,以保證鍛件生產的優(yōu)質穩(wěn)定。航空鍛件成本對飛機、發(fā)動機成本和價格有重要影響。
鈦合金是價格非常昂貴的金屬材料,又屬于難加工的材料。這里所講的加工包括熱加工和機械加工。由于航空航天的特殊需要,對材料的性能有特別高的要求,變形的溫度只能在一個較低的狹窄的范圍進行,造成變形抗力很大。模鍛常用模鍛錘、對擊錘、機械壓力機、摩擦壓力機、螺旋壓力機、液壓機等。通常模鍛只能鍛成粗鍛件,一般來說,其加工余量為6~12mm,大型鍛件加工余量甚至更大,其圓角、公差、表面光潔度和表面完整性都比較差。
鈦合金的強度高,彈性模量低,導熱性差,化學性能活潑,這使其機械加工性能特別差,要求加工機床剛度大,加工速度必須慢,所以機加工費用特別高,使成品零件的價格極其昂貴。
在大量使用鈦合金鍛件的航空發(fā)動機中,普通模鍛的鈦合金鍛件的金屬利用率只有10%~20%,飛機結構件中甚至低于10%,如此低的金屬材料利用率(形容鍛件為“肥頭大耳”)造成材料、工時、工具、機床和動力的巨大消耗,使模鍛件制成的零件價格很高。
鍛件精化,大幅度提高鍛件的材料利用率,是鍛造工程技術人員的責任。等溫鍛造或熱模鍛造可以達到鍛件精化的效果。



億沐鑫新材料公司產品分類:鈦棒鈦管、鈦板、鈦陽極、鈦箔鈦帶、鈦法蘭、鈦絲、鈦靶材鈦設備、鈦餅鈦環(huán)、鈦標準件、鈦加工件



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