一, Metode și procese de fabricație
1. Selectarea materialelor
Ti-6Al-4V (gradul 5) aliaj de titan este preferat pentru piulițele de butuc. Cu 90% titan, 6% aluminiu și 4% vanadiu, acest material oferă un echilibru bun de rezistență, duritate și mașina, ceea ce îl face ideal pentru crearea de elemente de fixare de înaltă performanță. Un alt aliaj de titan utilizat în mod obișnuit la elemente de fixare este Ti-3Al-5MO-4.5V (TC16), care are o plasticitate ridicată în starea anexată sau stinsă, ceea ce îl face deosebit de potrivit pentru titlul la rece și reducerea semnificativă a costurilor de producție.
2.Proces de modelare
Forjare fierbinte
(1) Pregătire și încălzire
Blanking: Folosind o mașină de blocare de precizie sau un ferăstrău de bandă, stocul de bare este tăiat în semifabricate cu greutate și volum precis. Consistența greutății este crucială, impactând direct consistența modelării ulterioare a forjării și a greutății produsului.
Încălzire: Aceasta este cea mai critică legătură de pregătire.
Preîncălzire: aliajul de titan are o conductivitate termică slabă, iar încălzirea directă la temperatură ridicată va provoca diferența de temperatură excesivă între suprafață și temperatura internă pentru a provoca tensiune termică, astfel încât este de obicei încălzită în două etape, mai întâi preîncălzind la o temperatură mai scăzută (cum ar fi 800 de grade).
Încălzirea la temperatura de forjare: ulterior, într -o atmosferă de protecție (de exemplu, argon) sau un cuptor electric, factura este încălzită uniform până la o temperatură de forjare sub punctul său de schimbare a fazelor (de obicei între 850 de grade - 950 grad). La această temperatură, aliajele de titan obțin o plasticitate optimă, sunt predispuse la deformare și nu se supraîncălzesc sau nu se oxidează (într -o atmosferă de protecție).
(2) forjare și formare
Preformarea/crearea de bilete: Conform proiectării matriței, Billet -ul cilindric este preliminar forjat într -o formă mai aproape de piulița semifabricată printr -o secvență de matrițe pentru a se asigura că metalul poate umple mai bine cavitatea finală a matriței.
FLANGE FLANGE: Billet -ul încălzit este transferat rapid de la cuptor către un dolly preîncălzit.
Utilizați un ciocan de forjare de mare viteză sau o presă de frecare pentru a aplica o presiune uriașă pentru a forța factura roșie-fierbinte să curgă plastic în cavitatea matriței, umplând fiecare colț al matriței și formând forma de bază a hexagonului exterior al piuliței (sau alte modele), suprafața flanșei și alte forme de bază la un moment dat.
Flash: Excesul de metal este strecurat în canelurile flash ale matriței, creând un inel de bliț subțire. Acest lucru asigură că interiorul cavității este plin și presiunea este suficientă.
(3) Tratamentul de urmărire
Tăierea marginilor: semifabricatul forjat (cu bliț) este mutat într -o presă, iar blițul înconjurător este perforat de matrița de tăiere a marginii pentru a obține o forjare completă a piuliței.
Foraj/perforare: Folosind un alt set de matrițe, miezul în exces folosit pentru formarea orificiului interior în centrul forjării este eliminat pentru a forma o gaură prin pregătirea filetării ulterioare.
(4) Tratamentul termic (critic)
Tratament cu soluție + Îmbătrânire:
Există stres de prelucrare și organizare inegală în piulița falsificată.
Pentru cele mai bune proprietăți mecanice generale (rezistență ridicată, duritate ridicată), este necesar un tratament termic complex. De obicei, implică încălzirea părții la o temperatură ridicată pentru tratamentul soluției, apoi răcirea rapidă (stingerea) și apoi îmbătrânirea la o temperatură mai scăzută. Acest proces îmbunătățește semnificativ puterea (rezistența la tracțiune a mai mult de 1100 MPa) și duritatea aliajelor de titan.
Prelucrare CNC
(1) Pregătirea de programare și scule CNC:
Model CAD: creați un model digital tridimensional al piuliței pe baza desenului de design.
Programare CAM: Utilizarea software-ului de fabricație asistată de computer (CAM), Write Tool Praths (G-Code) pe baza modelului. Programarea trebuie să țină cont de caracteristicile aliajelor de titan, stabilirea vitezei de rotație adecvate, a ratelor de alimentare și a adâncimii tăierii.
Pregătirea de fixare: Pregătiți corpuri specializate de strung CNC (de obicei, colți sau muchii de precizie) pentru a asigura o prindere sigură pe bilet și pentru a preveni vibrațiile sau schimbarea în timpul prelucrării.
(2) Turnarea CNC (stadiul principal de formare)
Această etapă este de obicei efectuată pe un centru de întoarcere CNC și completează cea mai mare parte a prelucrării într -o singură configurație.
Prima prindere (prelucrarea cercului exterior, o față de capăt și o parte a găurii interioare):
Fața de capăt: fața de capăt a mașinii este plană ca suprafață de referință.
Cercul exterior de întoarcere aspră: îndepărtați rapid excesul de material cu o adâncime mare de tăiere și formați preliminar forma hexa sau cercul exterior al piuliței. Lasă o marjă de finisare.
Foraj: găuriți centrul prin gaură, care este gaura cu diametrul interior al firului.
Gaura interioară plictisitoare grosieră: Se realizează plictisirea preliminară a găurii interioare pentru a se pregăti pentru formarea conului ulterior.
(3) a doua prindere (procesarea la Turn a celuilalt capăt și conul):
Folosiți prins de maxilare moale sau teci speciale pentru a evita deteriorarea suprafeței exterioare procesate.
Celălalt capăt al mașinii: controlează lungimea totală a piuliței până la dimensiunea exactă.
Cercul de finisare: Folosind un instrument de rotire a finisajului ascuțit, dimensiunea cercului exterior este transformată către toleranță cu o adâncime mică de tăiere și viteză de alimentare, obținând un finisaj de suprafață ridicat.
Suprafața conului de finisare: procesarea conului de 60 de grade (sau a altui unghi de con) în contact cu butucul roții. Aceasta este o parte cheie a centrului butucului roților și a siguranței de fixare a butucului roților și trebuie să fie foarte precisă și să aibă o suprafață netedă și cusur.
Chamfering/Deburring: ștergerea tuturor marginilor prelucrate pentru a îndepărta burr -urile ascuțite.
(4) atingere:
Se folosesc robinete speciale din titan, iar unghiurile și acoperirile lor geometrice sunt proiectate pentru proprietățile lipsite de titan.
Viteze de rotație extrem de mici și ulei de atingere de înaltă calitate pentru răcire și lubrifiere adecvate.
Acest lucru se face pe un strung CNC folosind un cap de rulare dedicat cu fir sau pe o altă mașină de rulare dedicată cu fir.
3. Tratamentul de suprafață
Anodizarea: prin aplicarea electricității pe electrolit, se formează o peliculă mai groasă, mai grea și poroasă de oxid, pe suprafața aliajului de titan. Această peliculă de oxid este rezistentă la coroziune și uzură, iar structura sa poroasă poate adsorbi coloranți, rezultând o varietate de culori vibrante (cum ar fi albastru, aur, iridescent, negru etc.).
În cele din urmă, tratamentul de etanșare este efectuat pentru a stabiliza stratul de film.
Sandblasting/lustruire: înainte de a se aplica anodizarea, sandblastingul sau lustruirea poate fi aplicată pentru a obține un aspect mai fin sau mai strălucitor.
Filetare: Firele de înaltă calitate sunt de obicei formate folosind un proces de rulare. Rularea întărește materialul prin deformarea plastică, iar efectul de întărire a muncii îmbunătățește rezistența și durata de oboseală a suprafeței firului, ceea ce îl face mai durabil decât firele tăiate direct.
4. Tratament termic
Stresurile interne sunt generate în timpul prelucrării. Pentru a menține stabilitatea dimensională și pentru a preveni deformarea din cauza eliberării de stres în viitor, piesa de prelucrat trebuie să fie realizată de stres (de obicei, într-un cuptor protejat în vid sau cu argon pentru a preveni oxidarea).
2,Caracteristici de performanță de bază
1. Putere specifică extrem de ridicată: Acesta este cel mai proeminent avantaj al aliajului de titan. „Forța specifică” se referă la raportul dintre puterea unui material și densitatea acestuia. Aliajele de titan sunt comparabile în ceea ce privește oțelul de înaltă rezistență, dar densitatea lor (aproximativ 4,5 g/cm³) este doar aproximativ 60% din cea a oțelului (aproximativ 7,8 g/cm³). Aceasta înseamnă că componentele de titan pot fi mai ușoare, îndeplinind aceleași cerințe de forță.
2. Efect ușor semnificativ: nucile de butuc aparțin masei nesprung. Reducerea masei neplăcute are un efect pozitiv asupra îmbunătățirii accelerației vehiculului, a performanței de frânare și a răspunsului la manipulare (amortizoarele de amortizoare controlează mai repede rularea roților). Deși zicala „pierderea unei kilograme sub primăvară este comparabilă cu pierderea a zece kilograme pe mașină” este un pic exagerată, ilustrează importanța acesteia.
3. Rezistență excelentă la coroziune: aliajele de titan prezintă o rezistență de coroziune remarcabilă în toate mediile de apă ale clorurii și pH -ului. Aceasta înseamnă că poate rezista la coroziunea zilnică, cum ar fi ploaia, agentul de topire a zăpezii, praful de frână etc. și menține un aspect și performanță bune pentru o lungă perioadă de timp.
4. Durabilitate bună și fiabilitate: nuci din aliaj de titan din materiale de înaltă calitate (cum ar fi Ti-6Al-4V) și procese adecvate (cum ar fi forjarea fierbinte, firele laminate) au o rezistență excelentă la tracțiune (de obicei mai mare de 900MPa), rezistența la oboseală și duritatea și, de obicei, mai mari decât HB195) și pot rezista la disamblare repetată și condiții de încărcare ridicată. Gama de produse și aplicația.
Tag-uri populare: Nuci de butuc din aliaj din titan, China Titan Alloy Hub Nuts Producători, Furnizori, Fabrica, Teu de titanȘurub cu cap rotund din titan
