Gesenkschmieden von Titan

Leistungsstarke Schmiedeanlagen und die Möglichkeit zur Gesenkfertigung bestimmen die Qualität geschmiedeter Titanteile. Vollständige Qualitätsprüfberichte werden unterstützt.

WSTITANIUM-FABRIK

Unsere leistungsstarken Einrichtungen

youtube-logo

Hersteller von gesenkgeschmiedeten Titanteilen

Als effiziente und präzise Umformtechnik schöpft das Gesenkschmieden das Leistungspotenzial von Titanwerkstoffen voll aus und erfüllt die strengen Anforderungen verschiedenster Branchen an Form, Maßgenauigkeit und Leistungsfähigkeit von Titanbauteilen. Wstitanium ist ein führender Hersteller von geschmiedeten Titanteilen in China mit ISO 9001- und ISO 13485-Zertifizierung und fertigt für Sie komplexe Titanprodukte, darunter Titanstangen, Titanblöcke, Titanplatten, Titanflansche, Titanwellen und kundenspezifische Titanbauteile.

Was ist gesenkgeschmiedetes Titan?

Gesenkschmieden bezeichnet die plastische Verformung eines erhitzten Titanblocks in einem Gesenk durch Druck, beispielsweise mithilfe von Hydraulikpressen. Dadurch entstehen vielfältige Titanprodukte mit komplexen Formen und hohen Präzisionsanforderungen. Beispiele hierfür sind Schaufeln und Triebwerksteile aus Titanlegierungen für die Luft- und Raumfahrt sowie Implantate aus Titanlegierungen für die Medizintechnik.

Die Konstruktion und Herstellung des Gesenks ist beim Schmieden von Titan entscheidend. Die Form des Gesenks sollte der endgültigen Form des Schmiedestücks entsprechen, wobei auch die Fließfähigkeit des Titans während des Schmiedeprozesses berücksichtigt werden sollte. Da Titan relativ schlecht fließfähig ist, sollte die Struktur des Gesenkhohlraums scharfe Innenwinkel und komplexe Kanäle vermeiden, um sicherzustellen, dass das Titanmaterial den Gesenkhohlraum gleichmäßig füllen kann.

Das Erhitzen ist ein wichtiger Schritt beim Gesenkschmieden von Titan. Da Titan bei hohen Temperaturen eine hohe chemische Aktivität aufweist, muss der Erhitzungsprozess unter einer speziellen Schutzatmosphäre, beispielsweise in einer Inertgasumgebung wie Argon, durchgeführt werden, um zu verhindern, dass Titan mit Sauerstoff, Stickstoff usw. in der Luft reagiert und seine Leistung beeinträchtigt.

Wstitanium Kapazität von Gesenkschmiedetitan

Investieren Sie in mehrere moderne Heizgeräte, Schmiedeanlagen und Qualitätsprüfgeräte. Dazu gehören zwei Hochleistungs-Vakuum-Verbrauchslichtbogenöfen mit einer maximalen Heizleistung von 2 kW, um den schnellen Heizbedarf von Titanblöcken unterschiedlicher Spezifikationen zu decken; drei große Hydraulikpressen mit einer Presskraft von 2000 Tonnen und mehr, die Schmiedeteile aus Titanlegierungen mit einem Maximalgewicht von 3 Tonnen schmieden können; gleichzeitig sind sie mit Wärmebehandlungsgeräten, hochpräzisen Ultraschall-Fehlerdetektoren und metallografischen Mikroskopen ausgestattet, um die Qualität der Schmiedeteile streng zu kontrollieren.

Vakuum-Verbrauchslichtbogenofen
Schmiedemaschinen
Wärmebehandlung von Titan

Beim Schmieden von Titan im Gesenk müssen zahlreiche Details beachtet werden. Titan ist beispielsweise bei hohen Temperaturen chemisch sehr reaktiv und reagiert leicht mit Elementen wie Sauerstoff und Stickstoff in der Luft. Daher muss der Erhitzungs- und Schmiedeprozess üblicherweise unter einer Schutzatmosphäre, beispielsweise mit Inertgasen wie Argon, durchgeführt werden. Gleichzeitig können die geschmiedeten Titanlegierungsteile eine nachfolgende Wärmebehandlung, CNC-Bearbeitung und weitere Prozesse erfordern, um ihre Eigenschaften weiter zu verbessern und die geforderte Maßgenauigkeit zu erreichen. Dieses Verfahren findet breite Anwendung in vielen Bereichen, die extrem hohe Materialeigenschaften und Formgenauigkeit erfordern, wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und der Herstellung von High-End-Sportgeräten.

Vorteile von gesenkgeschmiedetem Titan

– Kornfeinung : Beim Schmieden wird das Titanmaterial unter Druck zerkleinert und verfeinert. Beispielsweise kann beim Schmieden von Titanlegierungen für die Luft- und Raumfahrt das ursprünglich grobe Korn nach dem Schmieden auf wenige Mikrometer oder sogar darunter reduziert werden. Diese verfeinerte Kornstruktur kann die Festigkeit und Zähigkeit des Materials deutlich verbessern und die Riss- und Bruchgefahr unter komplexen Belastungen verringern. Studien haben gezeigt, dass die Streckgrenze von Titanlegierungen nach der Kornfeinung um 20–30 % und die Schlagzähigkeit um 15–20 % gesteigert werden kann.

– Beseitigung von Defekten: Titan weist beim Schmelzen und Gießen von Blöcken zwangsläufig innere Defekte wie Poren und Lunker auf. Beim Schmieden wirkt der hohe Druck wie eine unsichtbare Hand, die diese Defekte verdichtet und überbrückt. Nach dem Schmieden großer Titanlegierungs-Schmiedeteile zeigte sich, dass die ursprünglich vorhandenen winzigen Poren und losen Stellen vollständig beseitigt wurden und die Materialdichte von etwa 98 % des Gusszustands auf über 99.5 % erhöht wurde. Dadurch werden Spannungsspitzen effektiv reduziert und die Stabilität der Gesamtleistung des Materials verbessert.

– Optimierung der Gefügestruktur : Durch Schmieden lässt sich die Gefügestruktur von Titanwerkstoffen verändern und homogenisieren. Bei Titanlegierungen wird die Verteilung der verschiedenen Phasen optimiert, beispielsweise die Verteilung der α- und β-Phase in der Legierung. Dies verbessert die Gesamtleistung des Materials, etwa die Dauerfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit.

– Endformnahe Fertigung : Titanbauteile benötigen nach dem Schmieden nur geringe Nachbearbeitung, um die Anforderungen des Endprodukts zu erfüllen. Dadurch wird der Materialverlust deutlich reduziert. Beispielsweise lässt sich bei einigen aus Titanlegierungen geschmiedeten Strukturbauteilen für die Luftfahrt die Bearbeitungstoleranz durch Präzisionsschmiedetechnologie auf 1–2 mm begrenzen. Die Materialausnutzung kann im Vergleich zur herkömmlichen CNC-Bearbeitung um 30–50 % gesteigert werden.

Behandlung von Titanteilen nach dem Schmieden

Nach dem Abkühlen können Titanschmiedeteile einer Reihe von Behandlungsprozessen wie Wärmebehandlung, spanender Bearbeitung und Oberflächenbehandlung unterzogen werden. Wärmebehandlung kann die Struktur und Leistung von Schmiedeteilen weiter verbessern, beispielsweise durch Glühen, Abschrecken, Altern und andere Wärmebehandlungsprozesse, um Festigkeit, Härte, Zähigkeit und andere Leistungsindikatoren zu verbessern. Die CNC-Bearbeitung dient dazu, die endgültigen Anforderungen an Maßgenauigkeit und Oberflächenrauheit von Schmiedeteilen zu erreichen. Gängige Bearbeitungsverfahren sind Drehen, Fräsen, Bohren und Schleifen. Oberflächenbehandlung kann die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und andere Oberflächeneigenschaften von Schmiedeteilen verbessern. Gängige Oberflächenbehandlungsverfahren sind Galvanisieren, Eloxieren, Passivieren usw.

CNC-Bearbeitung von Titanteilen
CNC-Drehteile aus Titan
Eloxierte Titanteile

Anwendung für geschmiedete Titanteile

Geschmiedete Titanteile sind mit ihren unvergleichlichen Eigenschaften zu einer „Säule“ vieler Bereiche geworden und unterstützen die anspruchsvolle Aufgabe des Technologiesprungs und der industriellen Innovation.

Durch das Schmieden von Titanlegierungen mit Gesenken können komplex geformte Strukturteile hergestellt und das Strukturgewicht reduziert werden, während gleichzeitig ausreichende Festigkeit gewährleistet wird, wodurch die Nutzlast und Reichweite von Flugzeugen erhöht wird.

Teile für medizinische Implantate

Beispielsweise künstliche Hüftgelenke, Kniegelenke usw. Durch gesenkgeschmiedete Titanlegierungen kann die Form des Implantats besser an die menschliche Knochenstruktur angepasst werden, wodurch die Stabilität nach der Implantation und der Komfort des Patienten verbessert werden.

Titan-Golfschläger

Sport

Mit Titanlegierungsgesenken geschmiedete Golfschlägerköpfe ermöglichen eine präzise Kontrolle der Form und Gewichtsverteilung, wodurch die Schläge präziser und weiter werden. Rahmen aus Titanlegierung sind leicht und hochfest und verbessern die Fahrleistung.

Titan-Kurbelwellen für Kraftfahrzeuge

Nach dem Gesenkschmieden weisen Laufräder aus Titanlegierung eine gute Hochtemperaturbeständigkeit und Hochgeschwindigkeitsrotationsleistung auf, was die Ansaugeffizienz des Motors verbessern und somit die Leistungsabgabe des Motors steigern kann.

elektronisch

Beispielsweise die Gehäuse von Laptops und Mobiltelefonen. Gesenkgeschmiedete Gehäuse aus Titanlegierungen bieten soliden Schutz und ihre metallische Textur steigert zudem die Ästhetik und Qualität des Produkts.

Logistik

Ventilkugeln, Ventilschäfte und andere Teile aus Titanlegierungen, die durch Gesenkschmieden hergestellt werden, können der Erosion durch korrosive Medien wirksam widerstehen und die Lebensdauer von Ventilen verlängern.

Erhalten Sie ein Angebot