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鈦鑄件的介紹及應用范圍

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金 發布時間:2014-7-28 10:50:08
鈦鑄件的靜態強度值是與同成分的加工材相似,斷裂韌性和缺口斷裂應力通常都較高,低周疲勞強度一般在加工材的分布范圍之內,當循環103次以上時,光滑鑄棒的疲勞強度平均值低于加工材,但是兩者的缺口疲勞強度則相同(ATt=2.5)。鑄件的表面和內部缺陷可以很容易地消除和用焊接金屬充填.焊接區域具有與鑄件相同的金相組織,不管采用目檢還是X光檢驗,同基體金屬相比,合適的焊接修復不會產生明顯的差別。

從1970年以來,出現了一些與不起反應的合適的鑄模材料,使鈦鑄件進行工業規模生產成為可能,因而使現在可以獲得大量的鈦鑄件現用的鑄模系統有兩種不同形式:
1)搗實型石墨鑄模,用傳統砂型模工藝制造,但用高純石墨代替砂子,
2)失臘型精密鑄模,用多次浸入陶土漿制造,并襯上—層難熔金屬以防止鑄模反應。

鈦的鑄造成形為能用較為便宜的生產方法生產復雜零件提供了可能性,這些零件用鍛造方法是不可能生產或難于生產的。如果采用整塊金屬進行機加工,則既費時又費料。因此自60年代初以來,為解決活性很強的液體鈦在成形模具中產生沾污這一難題作了很大的努力。由于鈦的活性,的熔化必須在真空或高純惰性氣體中進行。
    
石墨搗實型鑄件在傳統上用作抗蝕的化工零件,如閥門和泵等,對一般不要求薄壁或精確的尺寸公差。但是石墨搗實型也生產用于航空工程上的鈦合金鑄件.應用這一技術,—般生產出的鑄件重量可達275kg,壁厚可薄到4mm。如果設計允許,可以鑄造更薄的壁厚。有時為了保證更好的充填性能,可采用離心鑄造,一般的尺寸公差為基本尺寸的±0.3-1%.3大多數情況下,用于不銹鈦鑄件生產的花紋也可以用于鈦鑄件的生產,因為這兩種金屬的收縮率是相同的(大約為2.5%)。

小巧而形狀復雜的鑄件一般需要精密鑄造,這樣可獲得更薄的壁(2.5mm)和更精確的公差.在這一方法中采用離心鑄造。它一般用于高質量鑄件,幾乎只用于IMI31S合金用這一技術生產的鑄件重量范圍從4g(心臟瓣膜)到30kg,由于鈦鑄件是在真空下生產的,所以鑄件內部和外部都是清潔的,雖然一般鑄件的缺陷如氣孔和縮孔仍然存在,但鈦鑄件一般具有“不滲漏”的特點。鑄鈦在室溫下的機械性能。在壁厚差別較明顯的零件中,薄壁零件有較高的強度及較好的塑性,因為較怏的冷卻速度導致了較細的晶粒。
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