Herstellungstechnologie für kostengünstige Titanlegierungsbarren

Herstellungstechnologie für kostengünstige Titanlegierungsbarren
Titan- und Titanlegierungsmaterialien haben ein breites Anwendungsspektrum in wichtigen Bereichen wie der Luftfahrt, Luft- und Raumfahrt, Schiffe, Kernenergie, sowie zivile Märkte wie Erdöl, Metallurgie, chemisch, Leistung, biomedizinisch, usw., aufgrund ihrer hervorragenden Gesamteigenschaften wie geringer Dichte, hohe spezifische Festigkeit, gute Zähigkeit, nicht magnetisch, und gute Korrosionsbeständigkeit. Aber aufgrund seiner hohen Kosten, es schränkt seine weitere zivile Förderung und Popularisierung ein. Es gibt einige neue Technologien zur Herstellung von Titanlegierungsbarren, die dieses Problem effektiv lösen können, hauptsächlich:

1. Entwicklung kostengünstiger Titanlegierungen
Durch die Entwicklung von Legierungen und die Zugabe kostengünstiger Legierungselemente (wie Fe) statt teurer Legierungselemente (wie V), Kostengünstige Titanlegierungen können entwickelt werden, um ihre Einsatzmöglichkeiten zu erweitern. Diese Methode ist sehr gut durchführbar und nutzt kostengünstige Legierungselemente, um das Ziel der Kostensenkung zu erreichen.
Die von Timet in den USA entwickelte kostengünstige hochfeste Titanlegierung Ti-1,5Al-6,8Mo-4,5Fe, welches Fe als Legierungselement verwendet, und die Titanlegierung Ti-6Al-1,7Fe-0.1Si für den Einsatz im Automobilbereich, haben vergleichbare Legierungseigenschaften wie Ti-1023 und sind kostengünstig 78% aus Ti-6Al-4V; Letzteres hat eine bessere Leistung als Ti-6Al-4V und kann die Kosten senken 15% Zu 20%.

2. Reststoffaufbereitungstechnik hinzufügen und zurückführen
Im Produktionsprozess von Titanlegierungen, Beim Schmelzen entsteht eine gewisse Menge an Reststoffen, Schmieden, Warmwalzen, Kaltwalzen, und Rohrextrusionsverfahren. Durch die Reinigung der Reststoffe und deren Klassifizierung nach Güteklassen, Block- und Spanmaterialien können durch Bündelung von Elektroden in Vakuum-Lichtbogenöfen geschmolzen und wiederverwendet werden (UNSER), Elektronenstrahlgekühlte Bettöfen (EBCHM), und plasmagekühlte Bettöfen (PACHM). Die maximale Rückgewinnungsrate der Reststoffe kann erreicht werden 100%.
Der Preis für Titanschrott beträgt nur 20% Zu 30% des Preises des Rohmaterials Titanschwamm. Durch Hinzufügen und Zurückgeben von Schrott, Es reduziert nicht nur die Produktionskosten einiger Arten von Titanlegierungen erheblich, den Bedürfnissen des Marktes und der Kunden gerecht zu werden, Es bietet aber auch eine effektive Möglichkeit zur Zweitverwertung von Schrott.

3. Neue Schmelzmethode
Derzeit, Zu den international verwendeten Methoden zur Herstellung hochwertiger Titanlegierungsbarren in großem Maßstab gehört der Einsatz eines neuen Elektronenstrahl-Kaltbettofens, Plasma-Kaltbettofen-Schmelztechnologie, und Einzel-Kaltbettofen-Schmelz-Direktwalztechnologie.
Das neue Schmelzverfahren kann das Schmelzen im Vakuum-Lichtbogenofen teilweise ersetzen, Realisierung kurzer Prozessfertigungstechnologien aus dem Prozessablauf, Eliminierung der herkömmlichen Verfahren des Öldruck-Presselektrodenpressens und des Vakuumschweißens beim Schmelzen von Vakuum-Lichtbogenöfen, und kann auch eine große Menge an Reststoffen recyceln. Der Einsatz der Kaltbettofen-Schmelztechnologie verbessert nicht nur die Qualität von Titan- und Titanlegierungsbarren, sondern senkt auch die Kosten, insbesondere wenn eine einzige Kaltbettofentechnologie zum Schmelzen von Titanlegierungen und zum direkten Schmelzen von Flachbarren verwendet wird, Die Bearbeitungskosten können dadurch eingespart werden 10% Zu 20%.