티타늄 플랜지 가공기술의 기술적 포인트 분석

티타늄 플랜지는 저밀도, 고강도, 뛰어난 내식성을 특징으로 하는-화학 산업, 해양 공학, 항공우주, 원자력 등 고급 장비 분야의 핵심 구성 요소입니다. 티타늄 합금의 재료 특성으로 인해 가공이 제한되며, 낮은 열 전도성, 심한 가공 경화, 고온에서 산화 및 오염 경향 등의 기술적 어려움을 극복해야 합니다.

 

 

 

1. 재료 선택의 기초

일반적인 부식-저항성 시나리오: 1등급/2등급 순수 티타늄.

강산 및 고염소 시나리오: Gr7 팔라듐-티타늄 합금 함유

 

2. 기준 및 검사

원자재는 ASTM B381 표준을 준수해야 합니다. 물리적, 화학적, 기계적 특성 보고서는 불순물이 가공에 미치는 영향을 피하기 위해 도착 시 확인되어야 합니다.

 

 

1. 핵심 목표

오염 제거 및 2차 오염 방지.

 

2. 처리 단계

산화 스케일, 오일 얼룩, 녹 제거를 위한 기계적 분쇄/산세척 → 산세척 후 순수 수세로 중성화 → 표면 부동태화를 통해 조밀한 산화막을 형성하고 내식성을 강화합니다.

 

3. 금기 사항

염소-함유 또는 불소-함유 세척제를 사용하지 마세요. 특별한 도구를 사용하십시오. 철 오염을 방지하려면 탄소강과의 접촉을 피하십시오.

 

 

1. 전통적인 단조 블랭크 공정

핵심 제어: 가소성과 결정립 미세화의 균형을 맞추기 위해 950-1000도의 베타 단계 영역에서 단조합니다.

가열 환경: 진공로/고-진공 압력을 이용한 고순도 아르곤 보호로 산화 및 수소 흡수를 방지합니다.

공정 요구 사항: 다중-패스 다이 단조; 응력 완화를 위한 시기적절한 단조 후-단조 어닐링.

 

2. 혁신적인 분말 야금 공정

해결된 문제점: 기존 단조의 낮은 활용률을 해결합니다.

원료 매개변수: 산소 함량이 500-1000ppm인 티타늄 분말.

공정 흐름: 냉간 정수압 성형(CIP) 성형

공정 장점: 피어싱이 필요 없이 재료 활용률이 증가합니다. 플랜지에 적용 가능합니다.

 

 

1. 절삭 공구 및 절삭 매개변수

공구 선택: 가공 경화를 줄이기 위해 절삭날이 날카로운 카바이드 또는 다이아몬드{0}} 코팅 특수 공구를 사용합니다.

절단 매개변수:

터닝 : 속도 20-5m/min, 이송 0.1-0.2mm/r, 절입량 2-5mm

밀링: 각 층 깊이가 3mm 이하인 층상 절단.

냉각 및 윤활: 충분한 냉각을 위해 특수 티타늄 합금 절삭유를 사용하여 공구 접착 및 표면 연소를 방지합니다.

 

2. 씰링 표면의 가공 정밀도

표준 요구 사항: ASME B16.5를 준수합니다. 변형을 제거하려면 용접 후 2차 가공이 필요합니다.

올려진 얼굴:

돌출 높이: 150/300lb의 경우 1.6mm, 400lb의 경우 6.4mm+.

거칠기: 3.2-6.3μm; 인치당 45-55개의 톱니 모양 홈을 처리합니다.

링형 조인트 : 측벽 거칠기 1.6μm 이하, 평탄도 0.01mm 이하(초-초정밀 연삭 필요)

혀 및 홈/남성 및 여성: 거칠기 3.2μm 이하; 장착을 보장하려면 정밀한 위치 지정이 필요합니다.

 

 

1. 기본 열처리 공정

환경 요구 사항: 산화 및 오염을 방지하기 위한 진공/불활성 가스 보호.

기존 어닐링: 베타 전이 온도 미만에서 1~3시간 동안 유지한 후 공기 냉각을 통해 가공 응력을 제거합니다.

응력 완화 어닐링: 후속 변형을 방지하기 위해 가공/용접 부품에 적용 가능합니다.

알파{0}}베타 티타늄 합금의 고용화 노화: 상위 알파-베타 영역에서 용해수 담금질을 한 후 강도와 인성의 균형을 맞추기 위해 노화합니다.

 

2. 열처리 품질관리

노 온도 균일성: 유효 가열 영역의 편차가 ±5도 이하입니다.

진공 매개변수: 압력 상승률 1.33Pa/h 이하; 진공도 750도 이상 2×10⁻³Pa 이상 또는 고순도 아르곤 분압 보호.

검사 요구 사항: 수소 취성을 방지하기 위해 수소 함량이 0.015% 이하입니다. 균일한 구조를 확인하고 거친 입자와 과도한 산화물 층을 피하기 위한 금속 조직 분석.

 

 

1. 표면처리 공정

핵심 목표: 내식성과 외관의 균형을 유지합니다. 처리된 표면에는 긁힘, 패임, 오염 및 기타 결함이 없어야 합니다.

기본 프로세스:

샌드블라스팅: 버와 산화물 스케일을 제거합니다. 표면 거칠기 Ra 1.6μm 이하로 코팅 접착력을 향상시킵니다.

산세척 및 부동태화: 산화막 성능을 최적화하고 내식성을 향상시켜 화학 및 해양 시나리오에 적합합니다.

특수 작업 조건 공정: 양극 산화 또는 팔라듐 도금으로 극한 매체에 대한 내성을 강화합니다.

 

2. 전체-공정 품질 검사

치수검사 : ASTM B381에 의거 외경, 내경, 두께, 볼트구멍 위치 등을 확인하고 공차는 IT7등급으로 관리합니다.

 

기계적 성질: 인장강도, 항복강도, 신장률의 샘플링 검사.

비{0}}파괴 검사: 내부 결함에 대한 초음파 검사 및 표면 균열에 대한 침투 검사. RTJ 홈의 치수 및 거칠기를 정밀하게 측정합니다. 부식 성능: 염수 분무 또는 중간 침수 테스트를 통해 작업 조건 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

 

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