チタン棒の鍛造に使用される材料は、主に純チタンおよびさまざまな組成のチタン合金であり、材料の生の状態はチタン棒、インゴット、金属粉末、液体金属です。 変形前の金属の断面積と変形後の断面積の比を鍛造比といいます。 製品の品質を向上させ、コストを削減するには、鍛造比の正しい選択、適切な加熱温度と保持時間、適切な鍛造開始温度と終了温度、適切な変形量と変形速度が大きく関係します。 一般的な中小型鍛造品は丸棒や角棒を素材としています。 バーの粒子構造と機械的特性は均一で良好、形状とサイズが正確で、表面品質が良好で、大量生産が容易です。 加熱温度と変形条件を適切に管理すれば、大きな鍛造変形を必要とせず、優れた性能の鍛造品を鍛造することができます。 航空機では、チタン合金は主にビーム、着陸装置、パドルハブとジョイント、その他の主要な力部品の製造に使用されます。 エンジンでは、チタン合金は主にアダプターリング、ホイールファンの羽根、加圧ディスクやブレード、その他の力および熱部品の製造に使用されます。
チタン合金は、鍛造プロセスパラメータ、鍛造温度、変形、変形および冷却速度の変化に非常に敏感であり、チタン合金の組織特性に変化をもたらします。 近年、チタン合金の鍛造品製造においては、鍛造品の組織特性を制御するため、熱間鍛造や等温鍛造などの高度な鍛造技術が広く採用されています。 一般に、従来の鍛造プロセス方法を使用すると、チタン合金は鍛造後に部品を製造して等軸組織を取得し、高い室温タイプと強度を得ることができます。 大型で複雑なチタンバーの解決策として、精密鍛造成形が実行可能な方法を提供します。 この方法はチタン棒の製造に広く使用されています。 チタンロッドの流動性を改善し、変形抵抗を低減する効果的な方法の 1 つは、金型の予熱温度を上げることです。 等温型鍛造と熱間型鍛造は、過去 20 ～ 30 年の間に国内外で開発されました。
チタン棒の製造歩留まりを向上させるには、チタン棒を型鍛造する閉型鍛造法を使用する場合、閉型鍛造は元のブランクの体積に厳密に制限する必要があり、準備プロセスが複雑になります。 閉鎖型鍛造を使用するかどうかは、利益とプロセスの実行可能性の両方を考慮して決定します。 後は熱処理とブランクの切断だけです。 鍛造温度と変形の程度は、合金の組織と特性を決定する基本的な要素です。 チタン棒の熱処理は鋼の熱処理とは異なり、通常、スクラップに近い形状とサイズを生成するには型鍛造が使用されます。 合金の組織は決定的な役割を果たしません。 したがって、チタンバーの最終工程のプロセス仕様は特に重要な役割を果たします。 チタン棒を同時に高い強度と塑性を得るためには、ブランクの全体的な変形が変形温度の30％以上、相転移温度を超えないようにする必要があり、温度と変形に努める必要があります。ブランク全体の変形を可能な限り均一に分布させます。
再結晶熱処理後、チタンロッドは鋼鍛造品よりも性能が均一です。 金属の強い流動領域。ファジー結晶では低い時間、等尺性の微細結晶では高い時間。 変形しにくい部位は、変形が少ないか変形していないため、その組織は変形前の状態を維持する傾向があります。 したがって、一部の重要なチタン棒部品 (コンプレッサーディスク、ブレードなど) の型鍛造では、TB 未満の変形温度と適切な変形レベルを制御することに加えて、元のビレット組織の制御が非常に重要です。 、粗大な結晶組織または一部の欠陥が鍛造品に引き継がれ、その後の熱処理を排除できず、鍛造品が廃棄されることになります。
複雑な形状のチタン棒鍛造品を型鍛造する際に、ハンマー付近に局所的に急激な変形が集中する熱の影響。 たとえ加熱温度が厳密に制御されていても、金属の温度が合金の TB を超える場合があります。たとえば、I ビームチタンバーブランクの型鍛造断面、ハンマーが重すぎる、中間 (ウェブ領域) の局部的な損傷などがあります。エッジの役割の熱影響による変形による温度は局所的に約100度になります。 また、変形しにくい領域と臨界変形レベル領域を有し、結晶組織が比較的低く、加熱工程後の型鍛造では塑性や耐久強度が形成されやすい。 したがって、ハンマーダイ鍛造の複雑な形状の鍛造品は、機械的特性が非常に不安定になることがよくあります。 ただし、型鍛造加熱温度を下げると、ブランクの局所的な過熱のリスクを排除できますが、変形抵抗が急激に増加します。 工具の摩耗と消費電力が増加しますが、より強力な機器を使用する必要もあります。 自由型鍛造、バリ損失は、廃棄プロセスのブランククランプ部分の重量の 15-20% を占め、（型鍛造の条件に従ってこの部分を残す必要がある場合）、重量の 10% を占めました。ブランクのバリの金属の相対的な損失は、通常、ブランクの重量の減少と増加、構造の非対称性、断面積の大きな差、および局部鍛造の充填が困難な部分の存在に伴い発生し、バリの消費量は次のような高くなる可能性があります。密閉型鍛造の50%は、バリの損失はありませんが、ブランク製造プロセスが複雑になり、電力消費が増加します。 密閉型鍛造はバリの損失がありませんが、ビレットの製造プロセスが複雑で、より多くの移行溝を追加する必要があるため、間違いなく補助コストが増加します。
