Titaniumlegeringer har enestående fordele såsom lav vægt, høj styrke, modstandsdygtighed over for høje og lave temperaturer og korrosionsbestandighed. Detitanium flangerfremstillet af disse legeringer er vigtige grundlæggende komponenter til tilslutning og tætning af rørene i titaniumudstyr og er meget udbredt inden for forskellige områder, herunder kemisk korrosionsforebyggelse, rumfart, atomkraft og avanceret udstyrsfremstilling. Kvaliteten, dimensionsnøjagtigheden og den strukturelle stabilitet af de færdige titanium flanger afhænger i vid udstrækning af fremstillingsprocessen planen og kontrollen af behandlingsnøjagtighed. I betragtning af kompleksiteten af produktstrukturen, faktiske driftsforhold og ydeevneindikatorer er de almindelige formningsprocesser i industrien opdelt i tre kategorier: præcisionsstøbning, smedning og formsvejsning. Kombineret med efterfølgende processer såsom mekanisk præcisionsbearbejdning og overflademodifikationsbehandling, dannes en komplet standardiseret produktionsproces for titanium flanger. Denne artikel analyserer de tekniske karakteristika og anvendelige scenarier for forskellige kerneprocesser.
Præcisionsstøbeproces
Præcisionsstøbning bruges hovedsageligt til fremstilling af titanium flanger med komplekse former og høj kompleksitet. Den er velegnet til dele med specielle indvendige strukturer og mange uregelmæssige buede overflader, som er svære at formes gennem konventionel smedning. Denne proces er baseret på princippet om støbning med tabt voks. Først laves højpræcisionsforme og voksforme, og derefter afsluttes følgende processer, såsom gruppetrædannelse, skalfremstilling, voksfjernelse, brænding, vakuumsmeltning og -hældning, afkøling og skalfjernelse. Et komplekst struktureret titanium flangeemne kan fås på én gang.
Den største fordel ved præcisionsstøbning er dens høje grad af frihed i formgivningen. Det kan danne specielle huldiametre, uregelmæssige endeflader og komplekse hulrumsstrukturer på én gang, hvilket reducerer sekundær formningsbehandling. Vakuumhældningsmiljøet kan isolere luft, hvilket reducerer risikoen for oxidation og gasabsorption af titanlegeringssmelten, og den indre struktur af støbeemnet er relativt ensartet med færre gashuller og slaggedefekter. Denne proces er velegnet til små partier, specielt formede ikke-standard titanium flanger, der opfylder kravene til specielle arbejdsbetingelser for uregelmæssig samling, og er en vigtig produktionsmetode for tilpassede titanium flanger. Imidlertid er kornene i støbeemnet relativt grove, og dets mekaniske egenskaber er svagere end smedningens. Det bruges mest i ikke-højtryks- og ikke-højbelastningsarbejdsmiljøer.
Smedeproces
Smedning er den almindelige produktionsmetode for industrielle standard titanium flanger og er også den foretrukne proces for høj belastning og høj ydeevne titanium flanger. Under påvirkning af ydre kræfter gennemgår titanium barren ekstrudering og smedning for at opnå plastisk deformation, bryde de grove korn i støbt tilstand, raffinere den metallografiske struktur, eliminere indre porøsitet og hule defekter i billetten og forbedre tætheden, styrke, sejhed og træthedsmodstand af flangen. Titaniumflangesmedning omfatter hovedsageligt åben smedning, lukket smedning og isotermisk smedning.
Åben smedning er den traditionelle frismedning, som er afhængig af den gentagne smedning og rulning af barren med øvre og nedre flade ambolte, uden lukkede forme, og er afhængig af udstyr og manuel kontrol af formdimensionerne. Denne proces er fleksibel i drift, har lave forminvesteringsomkostninger og er velegnet til batchproduktion af almindelige titaniumflanger med enkel struktur og universel størrelse. Imidlertid er dens formningsnøjagtighed begrænset, størrelsestolerancen er stor, endefladen, huldiameterens rundhed og fladhed har afvigelser, og emnet skal reservere et stort bearbejdningsgodtgørelse. Produktet har stabile mekaniske egenskaber, høj omkostningsydelse og bruges mest i almindelige kemiske rørledninger, civilingeniørrør og andre generelle arbejdsforhold.
Lukket smedning hører til præcisionssmedning, hvor emnet placeres i det lukkede formhulrum, og materialet presses under højt tryk for at fuldende formningen. Sammenlignet med åben smedning har lukket smedning en højere materialeudnyttelsesgrad, mindre flashspild og sparer dyre titanlegeringsråmaterialer. Formindstillingen gør produktformen regelmæssig, størrelsesnøjagtigheden er høj, endefladen er flad, lodret konsistens er god, og den efterfølgende bearbejdningstillæg reduceres effektivt. Denne proces har imidlertid strenge krav til udstyrstryk, formnøjagtighed og deformationshastighed og bruges mest til storskala produktion af mellemstore og high-end standardiserede titanium flanger, velegnet til medium og højtryk, medium belastning industrielle scenarier.
Erotermisk smedning er en avanceret præcisionsformningsteknologi til titanlegeringer, skræddersyet til flanger inden for højpræcisions- og højteknologiske områder såsom rumfart, atomkraft og militær. Under forarbejdningen opretholder billetten og formen de samme konstante temperaturforhold, og den plastiske deformation afsluttes ved høj temperatur. Den konstante temperaturtilstand eliminerer den indre spænding forårsaget af smedningstemperaturforskellen, undgår revner, tilbageslag og deformationsproblemer af emnet, og det færdige produkt har fremragende størrelsesnøjagtighed. Samtidig forfiner den langsomme og langsomme deformation ved konstant temperatur den metallografiske struktur yderligere, hvilket tillader arbejdsemnet at have høj styrke, sejhed, højtemperaturbestandighed og træthedsmodstand. Produktionsomkostningerne er dog høje og cyklussen er lang, og den bruges kun til produkter med ekstremt strenge arbejdsforhold og høje ydeevnekrav.
Svejseformningsproces
For titaniumflanger med ultra-stor diameter og split-type anvendes svejseformningsprocessen almindeligvis. Den samlede støbning og smedning af store flanger er vanskelig og dyr. Svejsning giver mulighed for separat bearbejdning og derefter genmontering for at danne formen, som tager hensyn til både gennemførlighed og strukturel styrke. De bruges mest i store trykbeholdere og kemisk reaktionsudstyr som matchende flanger. Produktionen anvender hovedsageligt wolfram inert gassvejsning og fluskerne buesvejsning, hvor hele processen er beskyttet af inert gas for at forhindre titanlegeringen i at oxidere og nitrere ved høje temperaturer, hvilket reducerer svejseporøsitet og revnedefekter og sikrer, at svejsestyrken og korrosionsbestandigheden er tæt på basismaterialets. Svejste flanger, der har bestået fejldetektionstests, har fremragende integritet og tætningsydelse og kan opfylde de særlige betingelser for højt tryk og stærk korrosion.
Komplementære præcisionsbehandlings- og overfladebehandlingsteknikker
Efter at råstøbningen er afsluttet, er yderligere bearbejdning og overfladebehandling nødvendig for at sikre kvaliteten af slutproduktet. Mekanisk præcisionsbearbejdning udføres ved hjælp af CNC-drejebænke, fræsemaskiner og boreudstyr, inklusive endefladedrejning, indre og ydre diameter findrejning, tætningsfladefræsning og boring og anboring. Fladheden, huldiametertolerancen og tætningsoverfladeruheden er strengt kontrolleret for at sikre monteringsnøjagtighed og rørledningsforseglingsydelse. Overflademodifikation omfatter metoder som sandblæsning, polering og anodisering: sandblæsning fjerner oxidfilm og grater; polering optimerer tætningsfladen for at forhindre lækage; anodisering danner en tæt oxidfilm, hvilket øger korrosionsbestandigheden i stærkt syre- og havvandsmiljøer og forlænger flangens levetid.
Fremstillingen af titanium flanger bør anvende den passende proces baseret på den specifikke anvendelse: åben smedning anvendes til almindelige forhold; lukket smedning er vedtaget til mellemstore og high-end standardiserede produkter; præcisionsstøbning er valgt til specielle og ikke-standarddele; isotermisk smedning bruges til ekstremt krævende højtydende forhold; svejsning anvendes til store komponenter. Kombineret med finbearbejdning og overfladebehandling kan dimensioner, mekaniske egenskaber og korrosionsbestandighed af flangerne sikres, hvilket opfylder brugskravene til langsigtet og pålidelig drift af forskelligt high-end udstyr.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd- den bedste producent af titanium flanger
Adresse: No.10 Plant, No.3 Phoenix Road, High-tech Development Zone, Baoji City, Shaanxi Province, Kina.
E-mail adresse:nancy@yibaite.com.cn stevenwei@yibaite.com.cn
Tlf.: 0086-18291761837, 0086-18992799610