航空百问:亮瞎眼的钛合金是怎样加工出来的?

?

t01faad23a53c2b61eb.gif

自从1790年发现钛以来,为了获得其非凡的性能,人类已经探索了数百年。 1910年,人类首次制造钛金属,但钛合金的应用是困难而漫长的,直到1951年,40年后才开始实现工业生产。

自20世纪60年代以来,中国一直在开发和应用钛合金。

钛Ti

钛合金具有高比强度,耐腐蚀性,耐高温性和抗疲劳性的特点。相同尺寸的钛合金仅重钢的60%,但比合金钢强。钛合金由于其良好的性能,经常用于医疗领域,如人工关节,骨固定装置,假牙等.

t01e6e9067c10aa597f.jpg

“太空金属”

钛合金广泛用于飞机结构件和耐热件。它是现代飞机和发动机的主要结构材料之一,被称为“太空金属”。

然而,钛合金就像一匹强壮的马。必须驯服它的力量才能达到千里之外的目标。我们怎样才能“钛化”钛合金?

钛合金导热性差,硬度高,易回弹。导热率的差异反映在这样的事实上,即加工过程中产生的摩擦产生的热量非常大,并且如果其他金属快速传递到整体,例如我们通常使用的罐子。

然而,钛合金的导热性差会导致热量不断聚集,使钛合金发粘,使工具变脆,造成严重损坏,甚至损坏工具,好像用刀切割胶。

t019880b3687d7865ae.gif

钛合金具有高硬度,并且加工飞机上使用的铝合金材料也很简单。 1米钛合金材料的加工时间可加工25米的铝合金材料,更省刀,但铝合金的强度难以满足要求。因此,钛合金加工是困难的,但是非常必要。而且,钛合金的回弹严重,影响零件的加工精度,特别是对于薄壁和复杂形状的零件,加工难度较大。

t018847e1cb140c7572.gif

随着钛合金加工技术的成熟以及加工设备和工具的不断改进和完善,它已经能够实现超大结构件和精密复杂零件的稳定加工。加工精度可以稳定在0.2毫米,部分达到0.1毫米。也就是说,一张A4纸的厚度甚至更细,并且处理效率也显着提高。

强力铣削,浅切削高速铣削等使钛合金零件加工更快,更稳定。钛合金板材加工的超塑成形方法,铣削加工的压缩空气,焊接的小电流快速焊接等都是由这些武术研究和驯服的。

t01550493f4c3c8f645.gif

钛合金可用于航空设备制造。我相信,随着航空业广大科技工作者的不断研究和探索,我们逐渐加深了对钛合金的认识。对于钛合金的驯服,我们将有更多的手段,它将为中国的航空业做出更大的贡献!