ماشینکاری کارآمد قطعات هواپیما آلیاژ تیتانیوم

به عنوان نوعی از قطعات مواد با مقاومت بالا ، قطعات آلیاژ تیتانیوم دارای کاربرد بسیار بالای در قطعات هواپیما  رشته. روش های سنتی ماشینکاری دیگر برای نیازهای تولید سازه های هواپیمای مدرن مناسب نیست. بنابراین ، استفاده از قطعات آلیاژ تیتانیوم می تواند الزامات توسعه هواپیما را تا حد زیادی برآورده سازد. قطعات آلیاژ تیتانیوم به طور گسترده ای در ساخت هواپیما مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان مثال ، می توان از پیچ و مهره برای تعمیر قاب های بزرگتر بدنه و قطعات کلیدی مانند پره های موتور و فرود استفاده کرد. چرخ دنده می توان از مواد آلیاژ تیتانیوم ساخته شده است.

زمینه های کاربرد و مزایای قطعات آلیاژ تیتانیوم

1.1 زمینه کاربرد قطعات آلیاژ تیتانیوم

هواپیمای مسافربری B777 را مثال بزنید. از ریخته گری های آلیاژ تیتانیوم در ساخت قاب نصب هواپیما استفاده می شود. مشاهده می شود که در ساخت هواپیماهای غیرنظامی ، فناوری کاربرد قطعات آلیاژ تیتانیوم نسبتاً بالغ بوده است. علاوه بر این ، قطعات آلیاژ تیتانیوم نیز از اهمیت زیادی برای توسعه صنعت هواپیمایی برخوردار است. به عنوان مثال ، شرکت اروپایی Doncasters از فناوری ریخته گری گریز از مرکز برای اعمال آلیاژ تیتانیوم در گشتاور ترمز استفاده می کند.

1.2 مزایای استفاده از قطعات آلیاژ تیتانیوم

قطعات آلیاژ تیتانیوم دارای مزایای فنی زیر هستند:

• اول ، نیازی به استفاده از قالب در طول فرآیند قالب گیری نیست.
• دوم ، در مرحله آماده سازی اولیه نیازی به سرمایه گذاری زیاد انرژی و بودجه نیست.
• سوم ، می تواند به طور موثری کارایی استفاده از مواد را بهبود بخشد. قطعات آلیاژ تیتانیوم نه تنها عملکرد ایمنی اجزای سازنده هواپیما را بهبود می بخشد ، بلکه تعداد قطعات متصل را نیز به حداقل می رساند ، به طور موثر در زمان مونتاژ دستی صرفه جویی می کند و به اثر توسعه دو طرفه درآمد و کیفیت می رسد.

ویژگی های قطعات آلیاژ تیتانیوم هواپیما

تغییر شکل 2.1 آسان نیست

مواد آلیاژ تیتانیوم از مقاومت و مقاومت حرارتی بالاتری برخوردار هستند و دارای چگالی کمتری هستند. در مقایسه با مواد فولادی ، این تنها 60٪ از تراکم فولاد است. این باعث می شود مواد آلیاژ تیتانیوم بدون مشکلات تغییر شکل حتی در دمای بالا از 300 درجه سانتیگراد تا 500 درجه سانتیگراد ایجاد شود. ساختار آلیاژ تیتانیوم نوع خاصی از موتور هواپیما توسط آلیاژ تیتانیوم TC4 پردازش می شود جعلs جرم 19.987 کیلوگرم ، عرض 600 میلی متر و طول 2800 میلی متر است ، اما ضخامت دیواره فقط 1.50 میلی متر است.

2.2 مقاومت در برابر دمای پایین

آلیاژ تیتانیوم دارای مقاومت در برابر درجه حرارت پایین بالا است ، یعنی هنوز هم می تواند خواص مکانیکی خود را در شرایط دمای پایین یا خیلی کم حفظ کند. این ماده ای با مقاومت در برابر درجه حرارت پایین قوی است. طبق آزمایشات مرتبط ، مشخص شده است که آلیاژ تیتانیوم در -196 درجه سانتی گراد است. در زیر ، مقاومت کششی σb 1207Pa است.

2.3 مقاومت در برابر خوردگی قوی

قطعات آلیاژ تیتانیوم می تواند به طور گسترده ای در زمینه هواپیما استفاده شود ، یک دلیل بسیار مهم این است که دارای مقاومت فوق العاده در برابر خوردگی است. وقتی هواپیما در ارتفاع زیاد پرواز می کند ، مواد موجود در هوا اثر خورنده خاصی روی سطح هواپیما دارند. قطعات آلیاژ تیتانیوم می توانند به طور موثری با این نقص کنار بیایند و از ایمنی هواپیما اطمینان حاصل کنند.

2.4 با خواص شیمیایی

آلیاژهای تیتانیوم می توانند با انواع عناصر فلزی واکنش نشان دهند. با کمک واکنش های شیمیایی می توان خواص مکانیکی آلیاژهای تیتانیوم را به حداکثر رساند. به عنوان مثال ، در محیط دمای بالا و بالاتر از 600 درجه سانتیگراد ، آلیاژهای تیتانیوم می توانند با اکسیژن واکنش داده و یک لایه اکسید مربوطه تشکیل دهند.

2.5 هدایت حرارتی کم

استفاده از قطعات آلیاژ تیتانیوم در هواپیما می تواند به طور موثری احتمال خرابی قطعات هواپیما را کاهش داده و از هدایت بیش از حد گرما در قطعات هواپیما که بر کاربرد طبیعی سایر قطعات تأثیر می گذارد ، جلوگیری کند.

2.6 مدول کوچک کشش

در مراحل استفاده از قطعات آلیاژ تیتانیوم ، آنها را به قطعات باریک تبدیل نکنید. این بدان دلیل است که مدول الاستیک آلیاژ تیتانیوم نسبتاً کوچک است و تغییر شکل آن آسان است. علاوه بر این ، در ماشینکاری تیتانیوم فرآیند ، به دلیل برگشت زیاد آلیاژ تیتانیوم ، پوشیدن آن آسان است.

اقدامات ماشینکاری و کاربرد قطعات آلیاژ تیتانیوم هواپیما

صنعت هواپیمایی چین به کاربرد مواد اولیه اهمیت زیادی می دهد و تحقیق و توسعه بر توسعه و کاربرد فرآیند به منظور بهبود عملکرد هواپیماها است.

3.1 زمینه استفاده از ریخته گری آلیاژ تیتانیوم را گسترش دهید

در مقایسه با دیگر  قطعات تیتانیوم، روش ریخته گری سرمایه گذاری دارای مزایای منحصر به فرد خود است:

1. اندازه ریخته گری دقیق ، سطح نسبتاً صاف و زبری کم است.
2. این می تواند ریخته گری پیچیده شکل
3. در حالی که میزان استفاده از مواد اولیه فلز را بهبود می بخشد ، می تواند انعطاف پذیری و سازگاری تولید را نیز بهبود بخشد.

با این حال ، در روند کاربرد واقعی ، مقاومت آلیاژهای تیتانیوم نمی تواند به طور کامل نیازهای ساخت هواپیما را برآورده کند. بنابراین ، باید بر بهبود مقاومت در برابر کشش آلیاژهای تیتانیوم در حین تحقیق و توسعه تأکید شود. سرعت توسعه فناوری ریخته گری دقیق آلیاژ تیتانیوم در کشور من در سال های اخیر به طور مداوم در حال افزایش است. بر این اساس ، کلاچ اضافه فشار مورب به طور گسترده ای در زمینه هواپیمایی استفاده شده است. به دلیل نیاز زیاد هواپیماها به قطعات آلیاژ تیتانیوم ، سرعت تشکیل قطعات آلیاژ تیتانیوم هواپیماهای کشور من نسبتاً کم است. بنابراین ، باید از علم و فناوری برای بهبود سطح ریخته گری ، کاهش هزینه های تولید محصول و چرخه های تولید و دستیابی به اهداف تولید انبوه استفاده شود. .

3.2 هزینه توسعه را کاهش دهید

بر اساس روکش لیزر با قدرت بالا و نمونه سازی سریع ، از فناوری تشکیل لیزر پودر آلیاژ تیتانیوم به طور گسترده استفاده شده است. این فناوری با استفاده از یک پرتوی لیزر پرانرژی ، ذرات آلیاژ تیتانیوم را ذوب کرده و به شکل قطرات ریز بر روی بستر جامد می کند و سپس با تکیه بر فناوری کنترل رایانه ، سر لیزر را بارها و بارها حرکت می دهد ، در نتیجه لایه به لایه روی هم قرار می گیرد سرانجام مدل مورد نیاز آلیاژ تیتانیوم را بدست آورید.

در حال حاضر ، عملکرد کلی ساختار آلیاژ تیتانیوم به طور قابل توجهی بهبود یافته است ، و وزن خود قطعه به طور قابل توجهی کاهش یافته است ، که مورد علاقه حوزه حمل و نقل هوایی است. در ترکیب با وضعیت واقعی ، هزینه Nb ، Mo و عناصر V در آلیاژهای تیتانیوم نسبتاً گران است و منجر به افزایش هزینه های مواد اولیه می شود.

بنابراین ، آلیاژهای تیتانیوم هواپیمایی با سرمایه گذاری نسبتاً کم توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در حال حاضر ، محققان دریافته اند که از عناصر Fe می توان برای جایگزینی عناصر Nb ، Mo و V با هزینه بالا استفاده کرد ، که نه تنها می تواند عملکرد مواد را تضمین کند ، بلکه به طور موثر هزینه ورودی مواد اولیه آلیاژ تیتانیوم را نیز کاهش می دهد.

3.3 روش توزیع و محافظت از سطح

در تجزیه و تحلیل لایه سطحی BT3-1 و OT4-1 می توان نتیجه گرفت که توزیع هیدروژن در لایه سطحی نسبتاً پیچیده است و محتوای هیدروژن به تدریج افزایش می یابد و وقتی به حداکثر مقدار برسد ، بر این اساس کاهش می یابد. در حال حاضر ، تکنولوژی تشکیل سه بعدی لیزر و قطعات آلیاژ تیتانیوم به طور موثر ترکیب شده اند ، و اصلی در مقیاس بزرگ آلیاژ تیتانیوم بلبرینگ اجزای سازنده هواپیما تولید شده است.

3.4 فاکتور استفاده از فلزات در قالب های فورج گرم را بهبود ببخشید

موثرترین راه برای افزایش ضریب استفاده از فلز استفاده از حرارت کم اکسیداسیون و غیر اکسیداسیون است. برای آلیاژهای تیتانیوم ، گرم کردن جای خالی با هوای خشک می تواند به طور موثر این مشکل را حل کند. طبق تحقیقات مرتبط ، هنگام گرم شدن در کوره برقی ، دما باید در 950 ℃ ～ 980 controlled کنترل شود. علاوه بر این ، با انجام آزمایش بر روی BT20 و OT4-1 (TC1) ، گرم کردن همه نمونه ها و قالب گیری فورج به طور یکنواخت ، می توان دریافت که سطح پشم پیش اکسید شده دمای پایین خالی اثر صافی دارد که منجر به نتیجه گیری که لایه اکسید و حالت اشباع گاز تأثیر مهمی بر خصوصیات مکانیکی دارد.

نتیجه

در زمینه توسعه مداوم علم و فناوری ، اکثر شرکتها تحول خود را به پایان رسانده اند و صنعت آلومینیوم کشور من نیز نتایج خوبی کسب کرده است. در روند توسعه سریع اقتصادی ، صنعت آلیاژ تیتانیوم همچنان در جهت انرژی های تجدیدپذیر توسعه می یابد و باعث می شود قطعات آلیاژ تیتانیوم به طور م effectivelyثر در زمینه های بیشتری مورد استفاده قرار گیرد و پایه ای محکم برای توسعه صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار ایجاد کند.

پیوند به این مقاله ماشینکاری کارآمد قطعات هواپیما آلیاژ تیتانیوم

بیانیه تجدید چاپ: اگر دستورالعمل خاصی وجود ندارد ، همه مقالات این سایت اصلی هستند. لطفاً منبع چاپ مجدد را ذکر کنید: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks

PTJ® طیف کاملی از دقت سفارشی را ارائه می دهد CNC چین ماشینکاری خدمات. گواهینامه ISO 9001: 2015 و AS-9100. 3 ، 4 و 5 محوره خدمات ماشینکاری دقیق CNC از جمله فرز ، تبدیل به مشخصات مشتری ، توانایی قطعات فلزی و پلاستیکی با تحمل +/- 0.005 میلی متر. خدمات ثانویه شامل CNC و سنگ زنی معمولی ، حفاری ،ریخته گری می کند,ورق فلز و مهر زنی. تهیه نمونه های اولیه ، اجرای کامل تولید ، پشتیبانی فنی و بازرسی کامل خودرو, هوافضا، قالب و لوازم جانبی ، روشنایی led ،پزشکی، دوچرخه و مصرف کننده الکترونیک صنایع تحویل به موقع. کمی در مورد بودجه پروژه خود و زمان تحویل پیش بینی شده به ما بگویید. ما برای ارائه کم هزینه ترین خدمات برای کمک به شما در رسیدن به هدف خود با شما استراتژی خواهیم کرد ، خوش آمدید با ما تماس بگیرید ( sales@pintejin.com ) مستقیماً برای پروژه جدید شما.