Quins són els processos de fabricació bàsics i les tecnologies de mecanitzat per als blocs de brida de titani?

Sep 18, 2026

Deixa un missatge

Brida de titaniEls blocs són components bàsics de connexió per a equips aeroespacials, petroquímics, d'enginyeria oceànica i d'alta gamma. Els aliatges de titani presenten una baixa densitat, alta resistència, resistència a alta i baixa temperatura, resistència a la corrosió i propietats no magnètiques. Poden funcionar de manera estable durant llargs períodes en condicions extremes, com ara entorns àcids-àlcalis forts, polvorització de sal pesada i càrregues d'alta pressió alternades, garantint el segellat i la unió de canonades d'equips de gamma alta.

 

I. Propietats del material i dificultats de mecanitzat dels blocs de brida de titani

 

Les brides de titani solen adoptar titani pur de grau 2 i aliatge de titani de grau 5 que compleixen els estàndards ASTM B381 i ASME B16.5, per a aplicacions de càrrega general resistents a la corrosió i d'alta resistència, respectivament.

 

Pobre conductivitat tèrmica: la seva conductivitat tèrmica és només 1/4 d'acer inoxidable i 1/6 d'acer al carboni. La calor de tall es concentra a la zona de tall, la qual cosa provoca fàcilment la crema de l'eina, la cremada de la superfície de la peça i les estructures de gra gruixut.

 

Alta activitat química: a altes temperatures, el titani s'adhereix fàcilment a l'oxigen, nitrogen i materials d'eines per formar capes endurides, donant lloc a una mala rugositat superficial, desviació dimensional i fins i tot microesquerdes.

 

Enduriment per treball sever: la duresa superficial augmenta després de la deformació plàstica, dificultant el mecanitzat secundari i propens a la concentració de tensions.

Mòdul elàstic baix: el retorn elàstic de la peça de treball es produeix durant el tall, cosa que suposa un repte per controlar les toleràncies dimensionals, la planitud de les cares de segellat i la precisió dels forats dels cargols.

 

II. Flux del procés de fabricació del nucli per a blocs de brida de titani

 

1. Formació en blanc

  • Forja: Preferit per a les indústries aeroespacial i petroquímica per a condicions de treball d'alta pressió i alta fiabilitat. La forja amb control de temperatura de peces en brut de titani perfecciona els grans i elimina els defectes per a una capacitat de suport de pressió superior i resistència a la fatiga. Requereix un estricte control de la temperatura a causa de l'estreta finestra de temperatura, amb un marge de mecanitzat adequat reservat.
  • Tall de plaques: s'aplica a peces de gran diàmetre i resistents a la corrosió de baixa càrrega. El blanqueig es realitza mitjançant tall per plasma o tall de filferro. Ofereix un baix cost i un termini de lliurament ràpid, però un rendiment de pressió inferior en comparació amb les forjades.
  • Formació propera a la pols de metal·lúrgia: combinant la premsa isostàtica en fred i la sinterització al buit, aquest procés aconsegueix una gran utilització del material. No obstant això, la seva densitat i propietats mecàniques són moderades, s'utilitzen principalment per a components civils de gamma alta de càrrega baixa lleugera.

 

2. Tractament tèrmic de precisió

Els blancs són susceptibles de deformació i esquerdes. S'adopta el recuit al buit (grau de buit superior o igual a 1×10⁻³ Pa) per evitar l'oxidació i l'absorció d'hidrogen. Per al grau 2: 600-650 graus; per al grau 5: 700-750 graus. Mantenir durant 2-4 hores i refredar amb el forn per alleujar l'estrès i homogeneïtzar els grans. El tractament i l'envelliment de la solució es poden afegir als productes d'alta resistència per millorar la resistència i la duresa.

 

3. Mecanitzat de precisió

Adopteu eines de carbur recobert amb angles de rasclet positius. Utilitzeu vores de tall noves per al mecanitzat d'acabat per reduir l'adhesió de l'eina i l'enduriment del treball. Implementeu el tall en capes a baixa velocitat del cargol, velocitat d'alimentació moderada i profunditat de tall reduïda per alliberar l'estrès. Aplicar refrigeració a alta pressió amb fluid de tall especial de titani; el tall en sec està prohibit. Es prestarà especial atenció a la precisió de les cares de segellat, els forats dels cargols i les cares extrems per evitar fuites i garantir les toleràncies geomètriques.

 

4. Tractament superficial

  • Decapat i passivació: elimineu els contaminants del petroli i les escates d'òxid i genereu pel·lícules de passivació per a la resistència àcid-àlcali, adequades per a les indústries química i hidrometal·lúrgica.
  • Anoditzat: formeu pel·lícules d'òxid dur per millorar la resistència al desgast i la resistència a l'esprai de sal, aplicables a entorns marins i exteriors d'alta pressió.
  • Polit de precisió: el poliment de mirall per a brides elimina les marques d'eines i millora el rendiment del segellat a alta pressió.

 

III. Tecnologies clau de mecanitzat i punts d'optimització de processos

 

1.Tecnologia de control antideformació

Els aliatges de titani tendeixen a deformar-se mitjançant el retorn elàstic. Separe les operacions de desbast i acabat. Deixeu marge de mecanitzat després de desbassar i subjecteu la peça per alliberar l'estrès intern. Combineu-lo amb un tall en capes simètrics per restringir la deformació de la peça i estabilitzar la precisió dimensional.

 

2. Extensió de la vida útil de l'eina i tecnologia d'estabilitat de tall

Desplegueu eines de carbur recobert juntament amb una quantitat mínima de lubricació per mitigar el desgast. Estandarditzar la substitució d'eines per a l'acabat de tall per evitar vores de tall mate i garantir una precisió constant en la producció en massa.

 

3.Tecnologia de control d'estructura metal·logràfica precisa

El control de temperatura intel·ligent bloqueja els paràmetres del procés per a la forja i el tractament tèrmic per reduir els defectes metal·lúrgics, refinar i homogeneïtzar els grans i garantir propietats mecàniques com ara la resistència, la tenacitat i la resistència a la fatiga.

 

IV. Sistema d'inspecció i control de qualitat del producte acabat

 

1. Precisió dimensional

Mesureu el diàmetre exterior, el gruix, la planitud de les cares de segellat, la posició i la perpendicularitat dels forats dels cargols utilitzant màquines de mesura de coordenades, micròmetres i calibres per assegurar toleràncies qualificades.

 

2.Qualitat superficial

Inspeccioneu si hi ha esquerdes, rascades, oxidació i altres defectes mitjançant observació visual i lupes. Mesureu la rugositat superficial de les cares de segellat amb

comprovadors de rugositat.

 

3.Assajos interns no destructius

Realitzeu proves ultrasòniques i radiogràfiques per detectar defectes interns ocults com ara porus, inclusions i micro-esquerdes.

 

4.Propietats mecàniques

Realitzeu proves de mostreig que inclouen proves de tracció, proves de duresa, proves d'impacte i proves de fatiga per verificar la resistència, la tenacitat i el rendiment antifatiga.

 

titanium forgings for precision manufacturing

 

Ruihang Group és el fabricant de productes d'aliatge de titani, subministrant barres de titani, plaques, forjades, cables, tubs, etc. Per a consultes i pressupostos, poseu-vos en contacte amb nosaltres a Sam.Rui@bjrh-titanium.com

Enviar la consulta