Στον 21ο αιώνα με ραγδαία βιομηχανική ανάπτυξη, η αεροδιαστημική βιομηχανία της χώρας μου έχει επιτύχει πρωτοφανή ανάπτυξη. Οι υψηλού επιπέδου αεροδιαστημικές δραστηριότητες γίνονται όλο και πιο συχνές. Αυτές οι δραστηριότητες δεν επηρεάζουν μόνο την επιστήμη και την τεχνολογία, αλλά έχουν επίσης βαθύ αντίκτυπο στην πολιτική, την οικονομία, τον στρατό, ακόμη και την ανθρώπινη ζωή. Τα μεγάλα επιτεύγματα της αεροδιαστημικής βιομηχανίας είναι αδιαχώριστα από την πρόοδο της τεχνολογίας των αεροπορικών υλικών. Τα κράματα τιτανίου έχουν αναντικατάστατη θέση στον τομέα της αεροπορίας λόγω της υψηλής αντοχής και του μικρού βάρους τους.
Προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή σε διάτμηση και η αντοχή σε εφελκυσμό των συνδετήρων από κράμα τιτανίου, οι συνδετήρες από κράμα τιτανίου πρέπει να υποβληθούν σε θερμική επεξεργασία γήρανσης στερεού διαλύματος. Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας μπορεί να αυξήσει τη διατμητική αντοχή των συνδετήρων στα 660 MPa, ενώ η αντοχή εφελκυσμού μπορεί να φτάσει τα 1100 MPa. Οι συνδετήρες από κράματα τιτανίου πρέπει να επιθεωρούνται λεπτομερώς. Εκτός από την παρατήρηση εάν υπάρχει βλάβη στην εμφάνιση, πρέπει επίσης να υποβάλλονται σε μηχανικές ιδιότητες και μεταλλουργία
Στον 21ο αιώνα με ραγδαία βιομηχανική ανάπτυξη, η αεροδιαστημική βιομηχανία της χώρας μου έχει επιτύχει πρωτοφανή ανάπτυξη. Οι ολοένα και συχνότερες αεροδιαστημικές δραστηριότητες έχουν οδηγήσει στην ανάπτυξη της αεροδιαστημικής επιστήμης και επιτάχυναν την έρευνα και ανάπτυξη αεροδιαστημικών υλικών. Τα κράματα τιτανίου κατέλαβαν σταδιακά την κυρίαρχη θέση των αεροδιαστημικών υλικών λόγω της εξαιρετικής υψηλής αντοχής και του χαμηλού βάρους τους. Αυτό έχει επιφέρει τεράστιες αλλαγές στην οικονομία, τον στρατό και την καθημερινή ζωή της χώρας μου.
Προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή σε διάτμηση και η αντοχή σε εφελκυσμό των συνδετήρων από κράμα τιτανίου, οι συνδετήρες από κράμα τιτανίου πρέπει να υποβληθούν σε θερμική επεξεργασία γήρανσης στερεού διαλύματος. Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας μπορεί να αυξήσει τη διατμητική αντοχή των συνδετήρων στα 660 MPa, ενώ η αντοχή εφελκυσμού μπορεί να φτάσει τα 1100 MPa. Οι συνδετήρες από κράμα τιτανίου πρέπει να ελέγχονται αυστηρά για εμφάνιση, μηχανικές ιδιότητες και μεταλλουργικές διεργασίες πριν φύγουν από το εργοστάσιο. Οι συνδετήρες από κράμα τιτανίου έχουν αυστηρά πρότυπα και ποιότητα υλικού, πρότυπα απόδοσης και απαιτήσεις. Οι τεχνικές συνθήκες επεξεργασίας των συνδετήρων από κράμα τιτανίου πρέπει να συμμορφώνονται με τις σχετικές απαιτήσεις που ορίζονται στο πρότυπο AMS4967 (σύρμα, ανόπτηση, σφυρηλάτηση και δακτύλιοι, θερμικά επεξεργάσιμες ράβδοι κράματος τιτανίου). Αυτό το πρότυπο έχει σαφείς τυπικές απαιτήσεις και απαιτήσεις απόδοσης όσον αφορά την ανοχή υλικού, το μέγεθος, τη μεταλλογραφική δομή, την εμφάνιση, τον έλεγχο ελαττωμάτων και τις μηχανικές ιδιότητες.
Προβλήματα στην επεξεργασία συνδετήρων από κράμα τιτανίου
Πρόβλημα διάβρωσης. Είναι εύκολο να δημιουργηθεί ένα συγκεκριμένο κενό κατά την εγκατάσταση συνδετήρων από κράμα τιτανίου, έτσι ώστε οι επιφανειακές επικαλύψεις να ρέουν μεταξύ των μεταλλικών χτυπημάτων αέρα, γεγονός που καθιστά τους συνδετήρες ευάλωτους στα ρούχα κατά τη διαδικασία παραγωγής. Στη διαδικασία επακόλουθης χρήσης, θα επηρεαστεί η στεγανότητα της σύνδεσης. Η ισχυρή αντίσταση στη διάβρωση των υλικών από κράμα τιτανίου οφείλεται κυρίως στο ότι το κράμα τιτανίου είναι πολύ ενεργό και θα οξειδωθεί για να σχηματίσει ένα φιλμ οξειδίου. Αυτό το φιλμ οξειδίου είναι πολύ ανθεκτικό στη διάβρωση και δύσκολα αντιδρά με άλλα υλικά, προστατεύοντας το εσωτερικό από τη διάβρωση, βελτιώνοντας έτσι την αντίσταση στη διάβρωση των υλικών τιτανίου.
Προβλήματα στις στροφές. Τα υλικά από κράμα τιτανίου είναι δύσκολο να επεξεργαστούν και έχουν κακή θερμική αγωγιμότητα. Η θερμότητα που παράγεται κατά την επεξεργασία δεν θα διαχέεται μέσω των εξαρτημάτων και της δομής της μηχανής, αλλά θα συγκεντρωθεί στην περιοχή κοπής. Υπάρχει μια ισχυρή ευαισθησία στην εγκοπή, η οποία μπορεί να προκαλέσει θρυμματισμό και παραμόρφωση. και η άμβλυνση της λεπίδας θα δημιουργήσει ακόμη μεγαλύτερη θερμότητα και θα μειώσει περαιτέρω τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Η υψηλή θερμοκρασία που δημιουργείται κατά τη διαδικασία κοπής θα προκαλέσει επίσης τη συνέχιση της σκλήρυνσης του τεμαχίου εργασίας. Αυτό το φαινόμενο θα επηρεάσει την επιφανειακή ακεραιότητα του τιτανίου και μπορεί να προκαλέσει ανακρίβεια της γεωμετρικής ακρίβειας των εξαρτημάτων και να μειώσει σοβαρά την αντοχή του σε κόπωση. Σε γενικές γραμμές, υπό λογικές συνθήκες μηχανικής κατεργασίας, η διαδικασία τόρνευσης δεν είναι δύσκολη. Εάν πρόκειται για μαζική παραγωγή, συνεχή κοπή και κοπή με μεγάλη ποσότητα αφαίρεσης μετάλλου, πρέπει να χρησιμοποιηθούν εργαλεία καρβιδίου. και κατά τη διαμόρφωση κοπής ή κοπής, το χαλύβδινο εργαλείο πρέπει να ρυθμίζεται εύλογα και χρησιμοποιούνται μεταλλικά κεραμικά εργαλεία όταν είναι απαραίτητο.
Ζητήματα ακρίβειας στη μηχανική κατεργασία συνδετήρων από κράμα τιτανίου. Οι απαιτήσεις ακρίβειας για τα μηχανήματα θα είναι υψηλότερες. Κατά τη μηχανική παραγωγή, καθώς το εργαλείο είναι σε κατάσταση φθοράς κατά τη διάρκεια κάθε διαδικασίας παραγωγής και βαθμονομείται σύμφωνα με το πρόγραμμα, η πυκνότητα των συνδετήρων από κράμα τιτανίου είναι μεγαλύτερη και το εργαλείο φοριέται εύκολα κατά τη διαδικασία επεξεργασίας. Σε κατάσταση φθοράς, το εργαλείο εξακολουθεί να επεξεργάζεται σύμφωνα με το πρόγραμμα, το οποίο μπορεί εύκολα να επηρεάσει την ακρίβεια του συνδετήρα κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.
Εάν η ακρίβεια του συνδετήρα δεν ελέγχεται αυστηρά εντός του επιτρεπόμενου εύρους σφάλματος κατά την επεξεργασία, τότε όταν χρησιμοποιείται, το κράμα τιτανίου και άλλα υλικά δεν μπορούν να συνδεθούν στενά, γεγονός που θα επηρεάσει το αποτέλεσμα της επακόλουθης χρήσης. Επομένως, η βελτίωση της ακρίβειας των συνδετήρων από κράμα τιτανίου στη μηχανική επεξεργασία είναι μια σημαντική πρόκληση που πρέπει να επιλυθεί στη διαδικασία παραγωγής. Για παράδειγμα, το προϊόν διαδικασίας στερέωσης που φαίνεται στο σχήμα είναι προϊόν κατασκευασμένο σε εργαστήριο παραγωγής υψηλής ακρίβειας και η απόδοση σύνδεσης αυτού του προϊόντος είναι καλύτερη.
Συμβουλές διαδικασίας για την επεξεργασία συνδετήρων από κράμα τιτανίου
Χρησιμοποιήστε μια λεπίδα με γεωμετρία θετικής γωνίας για να μειώσετε τη δύναμη κοπής, τη θερμότητα κοπής και την παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας. κρατήστε την άκρη της λεπίδας αιχμηρή, τα αμβλεία εργαλεία είναι η αιτία της συσσώρευσης θερμότητας και της φθοράς και είναι επιρρεπή σε αστοχία του εργαλείου. Διατηρήστε σταθερή τροφοδοσία για να αποφύγετε τη σκλήρυνση του τεμαχίου εργασίας. Το εργαλείο πρέπει να βρίσκεται πάντα σε τροφοδοσία κατά τη διαδικασία κοπής. Το ακτινωτό βάθος κοπής ae πρέπει να είναι 30% της ακτίνας κατά το φρεζάρισμα. Χρησιμοποιήστε υγρό κοπής υψηλής πίεσης και υψηλής ροής για να εξασφαλίσετε τη θερμική σταθερότητα της διαδικασίας κατεργασίας και να αποτρέψετε τη μετουσίωση της επιφάνειας και τη ζημιά του εργαλείου λόγω υπερβολικής θερμοκρασίας. Επεξεργαστείτε τα κράματα τιτανίου στην πιο μαλακή κατάσταση όσο το δυνατόν περισσότερο, επειδή το υλικό γίνεται πιο δύσκολο να επεξεργαστεί μετά τη σκλήρυνση και η θερμική επεξεργασία αυξάνει την αντοχή του υλικού.
Χρησιμοποιήστε μια μεγάλη ακτίνα άκρου εργαλείου ή λοξότμηση για να κόψετε και βάλτε όσο το δυνατόν περισσότερη λεπίδα στο κόψιμο. Αυτό μπορεί να μειώσει τη δύναμη κοπής και τη θερμότητα σε κάθε σημείο και να αποτρέψει την τοπική θραύση. Κατά την άλεση κραμάτων τιτανίου, η ταχύτητα κοπής έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στη διάρκεια ζωής του εργαλείου vc μεταξύ όλων των παραμέτρων κοπής και το ακτινικό βάθος κοπής (βάθος φρεζαρίσματος) ae είναι δεύτερο.
Εφαρμογή στην αεροπορία
Οι συνδετήρες από κράμα τιτανίου χρησιμοποιούνται ευρέως στους τομείς της πτήσης και της ναυπηγικής. Για παράδειγμα, κάθε αερόπλοιο C919 που παραδίδεται στη χώρα μου απαιτεί περίπου 200,000 μπουλόνια από κράμα τιτανίου. Για την παράδοση 100 αεροσκαφών απαιτούνται συνολικά 20 εκατομμύρια μπουλόνια τιτανίου. Εάν αναμένεται να αποστέλλονται ετησίως 150 μεταφορικά πλοία κολοσσός το 2018, η συνολική ποσότητα συνδετήρων τιτανίου που απαιτείται κάθε χρόνο θα φτάσει τα 30 εκατομμύρια. Μπορεί να φανεί ότι το τιτάνιο έχει εξαιρετικές δυνατότητες ανάπτυξης και οι προοπτικές είναι εκπληκτικά αισιόδοξες.
Για πολύ καιρό στο μέλλον, με την ταχεία ανάπτυξη της αεροπορικής βιομηχανίας της χώρας μου, η ζήτηση για μπουλόνια θα επεκταθεί σαφώς. Η χώρα μου έχει σημειώσει σημαντική πρόοδο στην κατασκευή μεγάλων αεροσκαφών. Αν και υπάρχει ακόμη αρκετός χρόνος πριν από την πρώτη πτήση το 2014, το σχέδιο δράσης για την προώθηση 100 αεροσκαφών έχει καθοριστεί στο διάλογο στα τέλη του 2010. Κρίνοντας από το συνολικό ποσό αυτών των παραγγελιών, η ζήτηση για συνδετήρες τιτανίου είναι πολύ τεράστια και οι προοπτικές της αγοράς είναι πολύ ευρείες.
Προκειμένου να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η στιβαρότητα της συσκευής πτήσης, οι απαιτήσεις για τα μπουλόνια από κράμα τιτανίου είναι πολύ αυστηρές. Ειδικά μετά τη θέση σε λειτουργία των εμπορικών αεροσκαφών, γενικά χρειάζεται να εργάζονται για 20 έως 30 ώρες για μεγάλο χρονικό διάστημα και να πετούν περισσότερες από δέκα ώρες την ημέρα, επομένως η ανάγκη αναταράξεων είναι στην πραγματικότητα υψηλότερη από ό,τι κατά τη διάρκεια της κανονικής πτήσης. Αν και τα μπουλόνια από κράμα τιτανίου δεν μπορούν να καλύψουν αυτές τις υψηλές απαιτήσεις, μπορούν επίσης να μειώσουν εντελώς το βάρος του αεροσκάφους, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση του αεροσκάφους, μειώνοντας την απώλεια χρήσης και το πιο σημαντικό, μειώνοντας τη χρήση καυσίμου.
