Bloque forjado de aleación de titanio GR2

I. Introducción del producto

Los bloques forjados de aleación de titanio son piezas forjadas cuadradas hechas de titanio y aleaciones de titanio mediante procesos de forjado. Poseen las principales ventajas de las aleaciones de titanio, como alta resistencia, peso ligero, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad. Además, después de forjados, tienen una estructura densa y propiedades mecánicas uniformes, lo que los convierte en componentes básicos clave en la fabricación de equipos de alta-. Los bloques de titanio (palanquillas forjadas y laminadas), como material central para las placas de revestimiento de los reactores químicos y las bases de carga de los equipos de aguas profundas-, se han convertido en un material estratégico insustituible en ambientes extremos debido a su resistencia a la corrosión totalmente{6}}media (resistencia a ácidos/álcalis/iones de hidrógeno), resistencia ultra-alta y tenacidad (resistencia a la compresión mayor o igual a 800 MPa) y Ventajas del conformado integral de gran-tamaño. En comparación con el Hastelloy tradicional, los bloques de titanio tienen una vida útil 8 veces mayor en ácido clorhídrico hirviendo y pueden reducir el peso en un 40%.

II. Proceso de producción

El objetivo principal de la forja de aleaciones de titanio es eliminar defectos como la porosidad y la segregación en los lingotes mediante "trabajo en caliente + deformación plástica", optimizar la estructura del grano y mejorar la resistencia, tenacidad y precisión dimensional de las piezas forjadas. La ruta completa del proceso requiere un control estricto de la temperatura, la cantidad de deformación y la velocidad de enfriamiento.

1. Preparación y pretratamiento de la materia prima: seleccione lingotes de titanio del grado correspondiente según el escenario de aplicación. Retire las incrustaciones de óxido de la superficie de los lingotes de titanio (mediante molienda mecánica o lavado con ácido, con una fórmula de lavado ácido de HF:HNO₃:H₂O=1:3:16) para evitar que las incrustaciones de óxido se presionen contra la forja durante la forja y causen defectos. Al mismo tiempo, el lingote de titanio se somete a recocido de homogeneización (a una temperatura de 900 a 950 grados, manteniéndolo durante 2 a 4 horas) para eliminar la segregación de la composición interna del lingote.

2. Proceso de calentamiento: la forja de aleación de titanio es sensible a la temperatura y debe controlarse estrictamente alrededor de la "temperatura de transición" (T). Se deben utilizar hornos de resistencia al vacío u hornos protegidos con gas-inerte (atmósfera de argón) para evitar que las aleaciones de titanio se oxiden y absorban hidrógeno a altas temperaturas (el contenido excesivo de hidrógeno puede provocar "fragilización por hidrógeno", y se debe controlar que H sea inferior o igual al 0,015%). La velocidad de calentamiento debe ser inferior o igual a 150 grados/h para evitar grietas por tensión térmica. El tiempo de retención se calcula en función del espesor del lingote de titanio (1,5 a 2,5 minutos/mm) para garantizar una penetración uniforme de la temperatura.

3. Procesamiento de forja: se utilizan moldes cuadrados personalizados. Las palanquillas de titanio calentadas se colocan en la cavidad del molde y se forman en una o varias pasadas a través de una prensa (tonelaje mayor o igual a 3000 t). Los moldes deben precalentarse a 300-400 grados para reducir el riesgo de desgaste del molde y grietas en la forja. Después de la forja, la microestructura de la pieza forjada es más uniforme y el margen de mecanizado posterior se puede reducir entre un 30% y un 50%.

4. Proceso de tratamiento térmico: Tratamiento de recocido (proceso principal): elimina la tensión interna de forjado, estabiliza la microestructura y mejora la plasticidad.

5. Mecanizado y acabado: Las incrustaciones de óxido y el exceso de margen en la superficie de forja se eliminan mediante fresadoras y cepilladoras, y la forja se mecaniza inicialmente en forma cuadrada (dejando un margen de acabado de 1 a 3 mm). El fresado y el rectificado se realizan mediante un centro de mecanizado CNC para garantizar la precisión dimensional del cuadrado. Elimine las rebabas en las esquinas y los bordes y utilice una limpieza ultrasónica para eliminar las manchas de aceite y los restos metálicos.

Ⅲ. Solicitud

1. Ingeniería química e ingeniería marina: bases de equipos y cuerpos de válvulas de aguas profundas-, revestimientos y electrodos de reactores químicos.

2. Nuevo campo energético: revestimiento interior de recipientes de reacción química, ejes centrales de rodillos catódicos de baterías de litio

3. Campos tecnológicos emergentes: Desviadores de reactores de fusión nuclear, uniones de aleación de titanio para cables ópticos submarinos.

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