金型の種類による分類
自由型鍛造は、平らなダイスまたは単純な輪郭のダイス間でチタンを成形し、ビレット、バー、ディスク、および大型の単純な部品に使用されます。このプロセスでは、高度な還元と優れた構造の微細化が可能であり、インゴットの分解後の通常の最初のステップです。
密閉型鍛造では、材料を閉じ込めて公差が厳しいニアネット形状を生成する成形型を使用します。{0}フレーム、ブレード、フィッティングなどの複雑な航空宇宙部品に使用されており、機械加工の無駄を最小限に抑えます。
リングローリングは、穴を開けたブランクをロール間で拡張して、エンジンケーシングとギアブランク用の継ぎ目のないリングを製造する特殊なプロセスです。
鍛造温度による分類
2 番目の分類では、チタン鍛造品をベータ トランザス (材料が完全にベータ相になる温度) に対する温度で分類します。トランザスの下での作業はアルファ-、それより上の作業はベータ鍛造と呼ばれます。
2 つのルートの選択により、最終的な微細構造が決まり、それに伴い強度、延性、耐クリープ性、破壊靱性のバランスが決まります。
アルファ-ベータ鍛造
アルファ-ベータ鍛造は、TC4 などの合金の場合、通常、ベータ トランザスより 30 ～ 100 ℃低い二相領域で実行されます。{1}変形によりアルファ構造が微細化され、その結果、高い延性、良好な疲労強度、および一貫した特性を備えた微細な等軸微細構造が得られます。
このルートは、疲労に耐える必要がある構造コンポーネントの標準的な選択であり、航空宇宙および産業におけるチタン鍛造品の大部分に使用されています。
ベータ鍛造
ベータ鍛造はベータトランザス上で実行され、最終的な縮小はベータフィールドで適用されます。結果として得られる層状またはバスケットウィーブ構造は、より高いクリープ耐性と改善された破壊靱性を提供し、より低い鍛造荷重でより大きな圧下を可能にします。
等軸材料と比較して、延性が低下し、疲労強度が低下するというデメリットがあります。ベータ鍛造は、疲労よりも靱性とクリープが重要な大型部品に選択され、その後に制御された冷却と焼きなましが行われることがよくあります。
鍛造ルートの選択
鍛造ルートは、部品の用途、合金、使用可能なプレス能力、コスト目標から選択されます。アルファ-ベータ鍛造は疲労が重要な航空宇宙部品-で主流ですが、ベータ鍛造は大型ディスクやクリープ-が制限された部品に選択されます。
実際には、多くの鍛造では、アルファ ベータ フィールドでの分解と成形、および制御されたウィンドウでの最終サイジングという両方のルートを組み合わせて、構造の改良、特性開発、生産経済のバランスをとります。{0}
よくある質問
Q: チタン鍛造品はどのように分類されますか?
A: チタン鍛造は、オープンダイス、クローズドダイス、リングローリングなどの金型の種類と、ベータトランザスに対する温度によって分類されます。
Q: アルファ-鍛造とは何ですか?
A: アルファ-ベータ鍛造はベータ トランザスの下で行われ、高い延性と疲労強度を備えた微細な等軸構造を生成します。
Q: ベータ鍛造とは何ですか?
A: ベータ鍛造はベータ トランザスの上で実行され、クリープ靭性と破壊靭性は高いが延性は低い層状構造を生成します。
Q: チタンにとって鍛造はなぜ重要ですか?
A: 鍛造は鋳造構造を改良し、使用負荷に合わせて材料を調整し、必要な機械的特性を開発します。
Q: 疲労が重要な部品にはどの鍛造ルートが使用されますか?{0}}
A: 疲労が重要な航空宇宙部品には、アルファ-ベータ鍛造が適しています。-
