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钛合金锻件尺寸精化

时间:2022-08-24   访问量:1147

钛合金有非常高的强度,小的密度,良好的耐腐蚀性。钛合金作为耐腐蚀材料大量应用于化工工业,也成为航空航天领域不可或缺的高比强度的金属材料。钛合金的大量应用对提高发动机的推重比、提高飞机的飞行速度和战斗特性都起到了特别重要的作用。而钛合金锻件大多用于航空工业。现在钛合金在飞机上得到了越来越多的应用。如在苏-27中钛合金用量达飞机总质量的18%,在美国第四代战斗机F-22上,钛合金用量达41%.作为我国国防的重要力量,第四代战斗机和大型军用运输机中钛合金用量也很大。大型民用飞机中钛合金的用量也是越来越大。世界大型飞机钛用量随年代的变化如图9-1所示。

世界大型飞机钛用量随年代的变化 

航空锻件占飞机、发动机金属材料消耗定额的1/3或一半以上,锻件制成的零件质量约占飞机结构零件总质量的20%~40%,占发动机结构零件总质量的30%~50%.由此说明,锻件
在飞机、发动机研制生产中占有重要地位及很大作用,同时还说明,航空锻件及其所用的金属材料对飞机、发动机的研制生产周期以及飞机、发动机的性能、寿命、可靠性和经济性都有十分重要的影响。
航空锻件属于小批量生产,品种繁多,变化快,而且不具有在各种型号航空产品上应用的通用性。尽管每一种航空产品的批量少,但产品定形后各种锻件必须是模锻件,以保证锻件生产的优质稳定。航空锻件成本对飞机、发动机成本和价格有重要影响。
钛合金是价格非常昂贵的金属材料,又属于难加工的材料。这里所讲的加工包括热加工和机械加工。由于航空航天的特殊需要,对材料的性能有特别高的要求,变形的温度只能在一个较低的狭窄的范围进行,造成变形抗力很大。模锻常用模锻锤、对击锤、机械压力机、摩擦压力机、螺旋压力机、液压机等。通常模锻只能锻成粗锻件,一般来说,其加工余量为6~12mm,大型锻件加工余量甚至更大,其圆角、公差、表面光洁度和表面完整性都比较差。
钛合金的强度高,弹性模量低,导热性差,化学性能活泼,这使其机械加工性能特别差,要求加工机床刚度大,加工速度必须慢,所以机加工费用特别高,使成品零件的价格极其昂贵。
在大量使用钛合金锻件的航空发动机中,普通模锻的钛合金锻件的金属利用率只有10%~20%,飞机结构件中甚至低于10%,如此低的金属材料利用率(形容锻件为“肥头大耳”)造成材料、工时、工具、机床和动力的巨大消耗,使模锻件制成的零件价格很高。
锻件精化,大幅度提高锻件的材料利用率,是锻造工程技术人员的责任。等温锻造或热模锻造可以达到锻件精化的效果。



亿沐鑫新材料公司产品分类:钛棒钛管钛板钛阳极钛箔钛带钛法兰钛丝钛靶材钛设备钛饼钛环钛标准件钛加工件



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