กระบวนการขึ้นรูป Superplastic และการประยุกต์ใช้โลหะผสมไทเทเนียม (二)
2.ตัวอย่างบางส่วนของการขึ้นรูปซุปเปอร์พลาสติกของโลหะผสมไทเทเนียม
2.1 การปลอม isothermal Superplastic
การปลอม isothermal Superplastic คือการปลอมโดยใช้แม่พิมพ์โลหะผสมทนความร้อนห่อขดลวดความร้อนเหนี่ยวนําความถี่สูงรอบแม่พิมพ์เพื่อให้วัตถุดิบโลหะผสมไทเทเนียมและแม่พิมพ์จะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิเดียวกันและชิ้นงานที่อยู่ใกล้กับความต้องการชิ้นส่วนอย่างต่อเนื่องจะได้รับไม่จําเป็นต้องตกแต่งในภายหลังลดต้นทุนการขึ้นรูป ตัวอย่างเช่นสถาบันวิจัยเหล็กและเหล็กกล้าเซี่ยงไฮ้ใช้การปลอม isothermal เพื่อ superplasticize Ti-5AL-4Mo-9Cr-2Sn-2Zr ในการผลิตแตรหัวโซน่าร์ที่สร้างมาอย่างสูงและดิสก์กังหันที่สําคัญด้วยใบมีดซึ่งไม่เพียง แต่ช่วยลดเวลาในการประมวลผล แต่ยังทําให้ต้นทุนการขึ้นรูปลดลง 20% ~ 30%
2.2 การขึ้นรูปอากาศ
การขึ้นรูปความดันอากาศเป็นกระบวนการที่สะท้อนถึงลักษณะทั้งหมดของการขึ้นรูปซูเปอร์พลาสติกโลหะผสมไทเทเนียม มันมีข้อดีของการประมวลผลและการขึ้นรูปแบบใช้ครั้งเดียวการประมวลผลที่เรียบง่ายขนาดไม่ จํากัด ของชิ้นส่วนแปรรูปความดันขึ้นรูปขนาดเล็กต้นทุนแม่พิมพ์ต่ําและไม่มีความเครียดที่เหลือ (เนื่องจากการขึ้นรูปความเร็วต่ํา) ตัวอย่างเช่นสถาบันเทคโนโลยีเครื่องกลและไฟฟ้าปักกิ่งใช้การขึ้นรูปความดันอากาศเพื่อผลิตชิ้นส่วนด้านล่างของลูกฟูกแผ่นลูกฟูกและอื่น ๆ
2.3 การรวมกันของการขึ้นรูปและการกระจายการเชื่อมโยง
วิธีการขึ้นรูป superplastic และการเชื่อมโยงการแพร่กระจายคือการใช้ superplasticity ของวัสดุและคุณสมบัติของการเชื่อมโยงการแพร่กระจายที่อุณหภูมิเดียวกันเพื่อให้การเชื่อมต่อเสร็จสมบูรณ์ในเวลาเดียวกันกับการสร้างและการผลิตชิ้นส่วนที่สําคัญที่มีรูปร่างที่แตกต่างกัน สหรัฐอเมริกาเป็นคนแรกที่ใช้การวิจัยเทคโนโลยีและการประยุกต์ใช้การรวมกันของโลหะผสมไทเทเนียมการขึ้นรูปและการกระจายการเชื่อมโยง ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าในปี 1986 เครื่องบินรบ F215 ที่ผลิตโดย McDonnell Douglas มีชิ้นส่วนโครงสร้างโลหะผสมไทเทเนียม SPF / DB ประมาณ 100 ส่วน
2.4สูญญากาศขึ้นรูป
การขึ้นรูปสูญญากาศอยู่ในช่วงอุณหภูมิ superplastic แผ่นจะถูกกดลงในแม่พิมพ์ภายใต้สภาพแวดล้อมสูญญากาศในรูปแบบ โดยทั่วไปจะใช้แม่พิมพ์เซรามิคเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนคลานที่อุณหภูมิสูงและทําให้เกิดริ้วรอย ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นได้ใช้วิธีการขึ้นรูปสูญญากาศเพื่อประมวลผลโลหะผสม Ti-6AL-4V
3.การประยุกต์ใช้การขึ้นรูปซุปเปอร์พลาสติกของโลหะผสมไทเทเนียม
การขึ้นรูปซูเปอร์พลาสติกโลหะผสมไทเทเนียมส่วนใหญ่จะใช้ในสนามการบินและอวกาศ ในต่างประเทศมีการใช้กระบวนการขึ้นรูปซูเปอร์พลาสติกโลหะผสมไทเทเนียมในการผลิตประตูฉุกเฉินสําหรับเครื่องบินบริหาร BAe125 ลดน้ําหนักของเครื่องบินลง 10% และลดค่าใช้จ่ายลง 30%; สําหรับการผลิตประตูบํารุงรักษาเฮลิคอปเตอร์ ATP ลดค่าใช้จ่ายลง 40%; ใช้สําหรับการผลิตโล่ความร้อนของเครื่องบินรบ F-15 หัวฉีดเครื่องยนต์ประตูเกียร์เชื่อมโยงไปถึงและเปลือกไทเทเนียมด้านบนของลําตัวด้านหลังซึ่งช่วยลดน้ําหนักของเครื่องบินรบ F-15 ลง 72.6 กก. ใช้สําหรับประตูซ่อมบํารุงเครื่องบินทิ้งระเบิด B-1 และกรอบ nacelle การผลิตเครื่องบินทิ้งระเบิด B-1 ลดน้ําหนักลง 31% และค่าใช้จ่าย 50%
ประเทศของฉันได้ดําเนินการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการขึ้นรูปซูเปอร์พลาสติกโลหะผสมไทเทเนียมมาเกือบ 20 ปี ในประเทศจีนมีการใช้การขึ้นรูป superplastic โลหะผสมไทเทเนียมในการผลิตฝาครอบแบตเตอรี่แทนที่ชิ้นส่วนสแตนเลสลดน้ําหนักของแบตเตอรี่ครอบคลุม 47% และลดต้นทุนลง 50% %; ใช้ในการผลิตฝาครอบบํารุงรักษาเครื่องยนต์แทนชิ้นส่วนโลดโผนอลูมิเนียมอัลลอยด์ลดน้ําหนักของฝาครอบบํารุงรักษาเครื่องยนต์ลง 20.5% และลดต้นทุนลง 55%
