Титановый сплав имеет преимущества низкой плотности, высокой удельной прочности, хорошей коррозионной стойкости и хороших технологических характеристик, а также является идеальным конструкционным материалом для аэрокосмической техники. Титан и его сплавы заменяют традиционные алюминиевые сплавы во многих аэрокосмических применениях. Сегодня аэрокосмическая промышленность потребляет около 42% от общего объема мирового производства, и ожидается, что спрос на титан будет продолжать расти двузначными темпами в период до 2010 года. Потребность в самолетах следующего поколения, чтобы в полной мере использовать свойства, предлагаемые титановыми сплавами, стимулирует спрос на титановые сплавы как на коммерческом, так и на военном авиационном рынках. Новые модели, такие как Boeing 787, Airbus A380, F-22 Raptor и F-35 Joint Strike Fighter (также известный как Lightning II), используют много титановых сплавов. Преимущества материалов титановых сплавов Титановые сплавы обладают высокой прочностью, высокой ударной вязкостью на разрушение, а также хорошей коррозионной стойкостью и свариваемостью. С увеличением использования композитных конструкций в фюзеляже самолетов доля материалов на основе титана, используемых в фюзеляже, также увеличится, потому что сочетание титана и композитных материалов намного лучше, чем алюминиевых сплавов. Например: По сравнению с алюминиевыми сплавами, титановые сплавы могут увеличить срок службы конструкций планера на 60%.
Поскольку титановые сплавы более сложны в обработке, чем обычные легированные стали, титановые сплавы, как правило, считаются труднообрабатываемыми материалами. Скорость удаления металла типичного титанового сплава составляет всего около 25% от скорости наиболее распространенной стали или нержавеющей стали, поэтому обработка заготовки из титанового сплава занимает примерно в 4 раза больше времени, чем обработка стальной заготовки. Чтобы удовлетворить растущий спрос на титановую обработку в аэрокосмической промышленности, производителям необходимо увеличить производственные мощности и, следовательно, лучше понять эффективность стратегий обработки титана. Обработка типичной заготовки из титанового сплава начинается с ковки до тех пор, пока не будет удалено 80% материала для получения окончательной формы заготовки.
С быстрым ростом рынка аэрокосмических деталей производители почувствовали себя бессильными, а повышенный спрос на обработку из-за низкой эффективности обработки заготовок из титанового сплава привел к значительному напряжению в мощностях по переработке титановых сплавов. Некоторые ведущие компании в авиационной промышленности даже открыто задавались вопросом, могут ли существующие возможности обработки выполнить задачи по обработке всех новых заготовок из титанового сплава. Поскольку эти заготовки часто изготавливаются из новых сплавов, требуются изменения в методах обработки и инструментальных материалах. Титановый сплав Ti-6Al-4V имеет три различные структурные формы: титановый сплав, титановый сплав a-b и титановый сплав b. Коммерчески чистый титан и титановые сплавы не поддаются термической обработке, но обычно обладают хорошей свариваемостью; титановые сплавы a-b могут подвергаться термической обработке, и большинство из них также пригодны для сварки; b и квази-b титановые сплавы могут быть полностью термически обработаны и, как правило, также обладают паяльностью.
Заготовки из титанового сплава занимают очень важное место в машиностроении, а обработка материалов из титановых сплавов всегда была сложной задачей в современной технологии обработки. Для удовлетворения растущего спроса на заготовки из титановых сплавов в аэрокосмической промышленности в области резки титановых сплавов в моей стране должен быть достигнут большой прогресс. На основе отечественных материалов, станков и условий управления важно дополнительно усилить оптимизацию маршрута обработки материалов титановых сплавов, подбор параметров обработки, повышение эффективности обработки и качества продукции, что важно для содействия развитию отечественной промышленности титановых сплавов и аэрокосмической промышленности. фактор.
