Processus de forgeage de l'alliage de titane

Letitane et les alliages de titane présentent les avantages d'une faible densité, d'une résistance spécifique élevée et d'une bonne résistance à la corrosion, et sont largement utilisés dans divers domaines. Afin de mieux utiliser ces matériaux, les chercheurs ont effectué de nombreuses recherches sur le processus de forgeage des alliages de titane.

Processus de forgeage des alliages de titane

Processus principal de forgeage des alliages de titane

Le forgeage est un processus de formage plastique, c'est-à-dire l'utilisation de la plasticité du métal pour que le matériau brut obtienne une certaine forme et des propriétés structurelles sous l'impact ou la pression de l'outil.

1. Forgeage libre

Le forgeage libre est généralement réalisé entre deux matrices ou moules plats sans cavité. Les outils utilisés pour le forgeage libre sont de forme simple, flexibles, courts dans le cycle de fabrication et peu coûteux. Toutefois, le forgeage libre nécessite une main-d'œuvre importante, une opération difficile, une faible productivité, une qualité de forgeage médiocre et une importante surépaisseur d'usinage. Par conséquent, il ne convient que lorsqu'il n'y a pas d'exigences particulières en matière de performances des pièces et que le nombre de pièces est faible.

2) Forgeage à matrice ouverte

L'ébauche est déformée entre deux moules à cavités, la pièce forgée est confinée dans la cavité, et le métal excédentaire s'écoule par l'espace étroit entre les deux moules, formant des bavures autour de la pièce forgée. Sous la résistance du moule et des bavures environnantes, le métal est forcé d'être pressé dans la forme de la cavité du moule.

3) Forgeage en moule fermé

Dans le processus de forgeage à matrice fermée, aucune bavure transversale perpendiculaire à la direction du mouvement de la matrice n'est formée. La cavité de la matrice de forgeage fermée a deux fonctions : l'une consiste à former l'ébauche et l'autre à la guider.

4) Forgeage par extrusion

Il s'agit de l'utilisation de la méthode d'extrusion pour le matriçage, qui comprend le matriçage par extrusion avant et le matriçage par extrusion arrière. Le matriçage par extrusion permet de fabriquer toutes sortes de pièces creuses et solides et d'obtenir des pièces forgées d'une grande précision géométrique et d'une structure interne plus dense.

5. matriçage multidirectionnel

Dans le cas du matriçage multidirectionnel, le coulisseau agit alternativement et conjointement sur la pièce à partir des directions verticale et horizontale, et un ou plusieurs poinçons de perforation sont utilisés pour faire couler le métal vers l'extérieur à partir du centre de la cavité afin d'atteindre l'objectif de remplissage de la cavité.

6) Forgeage de matrices partielles

Afin de forger des pièces forgées intégrales de grande taille sur la pression hydraulique existante, il est possible d'utiliser des méthodes de matriçage partiel, telles que le matriçage de segments, le matriçage de tampons, etc. La caractéristique de la méthode de matriçage partiel est de traiter la pièce forgée pièce par pièce, en traitant une pièce à la fois, de sorte que le tonnage de l'équipement requis peut être très faible. En général, cette méthode peut être utilisée pour traiter des pièces forgées de très grande taille sur des presses hydrauliques de taille moyenne.

7) Forgeage isotherme

Avant le forgeage, le moule est chauffé à la température de forgeage de l'ébauche, et la température du moule et de l'ébauche reste la même tout au long du processus de forgeage, de sorte qu'une grande quantité de déformation peut être obtenue sous l'action d'une petite force de déformation.

Le processus de forgeage des alliages de titane est largement utilisé dans la fabrication aéronautique et aérospatiale (le processus de forgeage isotherme a été utilisé dans la production de pièces de moteur et de pièces structurelles d'avion) et est de plus en plus apprécié par des secteurs industriels tels que l'automobile, l'énergie électrique et les navires.

Conclusion

Nous vous remercions d'avoir lu notre article et nous espérons qu'il vous aidera à mieux connaître le processus de forgeage des alliages de titane. Si vous souhaitez en savoir plus sur le titane et les alliages de titane, nous vous recommandons de visiter le site de Stanford Advanced Materials (SAM) pour plus d'informations.