티타늄 장비 제조에서 가장 일반적으로 사용되는 4가지 핵심 성형 및 결합 공정

티타늄 소재 가공이 어렵습니다. 가열하면 산화되기 쉽고 냉간 가공 중에는 스프링백 및 균열이 발생하기 쉽습니다. 장비 제조의 핵심 병목 현상은 성형 및 접합에 있습니다. 업계 관행에 따르면 세 가지 성형 공정-굽힘, 스탬핑 및 회전-과 핵심 연결 공정인 확장 접합이 장비의 정밀도, 성능 및 사용 수명을 직접적으로 결정하는 티타늄 장비 제조의 4가지 핵심 기술입니다.

 

 

굽힘 성형은 티타늄 장비 제조에서 가장 널리 사용되는 기본 공정으로, 소성 변형 및 스프링백 제어를 통해 필요한 형상을 달성합니다. 이는 일반적으로 심해, 화학, 항공우주 파이프 피팅에 사용됩니다.- 티타늄 합금은 고온에서 냉간 굽힘 및 거친 입자에서 큰 스프링백을 나타냅니다. 핵심은 정밀한 온도와 압력 제어에 있습니다.

 

공정은 냉간 굽힘과 열간 굽힘으로 구분됩니다.

냉간 굽힘은 최소 굽힘 반경이 튜브 직경의 3배 이상이고 응력-완화 어닐링이 필요한 50mm 미만의 티타늄 튜브에 적합합니다.

열간 굽힘은 ASTM B338 표준을 준수하며 온도 제어 처리 및 산화 방지 보호 기능을 갖춘{0}}고정밀 부품에 사용됩니다.-

 

중국은 국가 표준보다 우수한 냉간 굽힘 성능과 10,000-미터 심해 작업과 같은 극한 작업 조건의 요구 사항을 충족하는 경사 온도 + 동압 공정을 채택하여 기술적 혁신을 달성했습니다.

 

 

스탬핑 성형은 압력을 가하여 다이를 통해 티타늄 시트를 형상으로 형성하므로 대량 생산에 매우 효율적입니다. 항공우주 및 화학 용기의 복잡한 부품에 널리 사용됩니다. 티타늄은 고온에서 냉간 가공 경화 및 균열이 발생하고 입자가 조대화되기 쉽기 때문에 427~800도에서 정밀한 온도 제어가 필요합니다.

 

공정은 콜드 스탬핑과 핫 스탬핑으로 구분됩니다.

콜드 스탬핑은 변형률이 15% 이하이고 경화를 제거하기 위해 어닐링이 필요한 벽이 얇은 작은 부품에 적합합니다.{0}}

핫 스탬핑에는 저온-및 고온{1}}온도 변형이 포함되며, 중간-두께 및 두꺼운-플레이트 복합 부품에 적합하며 최대 변형률은 60%입니다.

 

중국의 티타늄 스탬핑 기술은 국제적으로 발전되어 있습니다. C919 항공기의 티타늄 날개 패널은 고온-서보 스탬핑을 통해 경량화 및 고성능을 구현합니다. 복잡한 부품은 사전 성형 및 열{5}}보조 교정을 채택하여 정밀도와 안정성을 보장합니다.

 

 

회전 성형은{0}}회전 롤러를 통해 회전 부품을 가공하는 티타늄 소재의 고효율 성형 공정입니다. 이는 재료 활용도를 향상시킵니다.20%–50%기존 단조품에 비해 정밀도와 표면 품질이 우수합니다. 이는 일반적으로 위성 가스 실린더 및 헤드와 같은 고급-제품에 사용됩니다.

 

이 공정은 회전 속도와 공급 속도를 핵심적으로 제어하는 ​​일반 방사와 파워 방사로 구분됩니다. 벽이 얇은- 부품은 정밀도가 높은 반면, 벽이 두꺼운 부품은 경화 제어가 필요합니다. 중국에서 대규모로 적용되어 획기적인 경량화, 효율성 향상, 제품 원가 절감 등의 성과를 거두었습니다.

 

 

확장 접합은 티타늄 장비에서 티타늄 튜브와 튜브 시트를 연결하는 핵심 공정입니다. 이는 티타늄 튜브를 외력에 의해 소성 팽창시켜 튜브 시트 구멍에 꼭 맞도록 작동하여 용접으로 인해 쉽게 발생하는 티타늄 취성 및 누출 문제를 해결합니다. 티타늄 특성을 손상시키지 않으면서 밀봉 수명을 연장하므로 화학 및 원자력 산업에서 티타늄 장비를 안전하게 작동하는 데 매우 중요합니다.

 

팽창 접합의 핵심은 팽창률, 벽 두께 감소율 및 팽창 압력의 세 가지 매개 변수를 제어하는 ​​것입니다. 크게 기계적 팽창, 유연한 팽창, 폭발적 팽창의 세 가지 방식으로 나누어진다.

 

중국의 혁신적인 응용은 놀라운 성과를 거두었습니다. Sinopec Maoming Company의 유연한 유압 확장을 사용하는 티타늄 튜브 열교환기는 고압 및 고온- 조건에서 누출 없이 5년 동안 지속적으로 작동했으며, 서비스 수명은 기존 용접의 3배에 달해 연간 유지 관리 비용을 200,000RMB 절약했습니다. 한편, 유한요소 시뮬레이션을 통한 매개변수 최적화로 연결 안정성이 향상되었습니다.

 

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