Services de forgeage de titane

Des installations de forgeage performantes et des capacités de fabrication d'outils garantissent la qualité des pièces forgées en titane. Des rapports d'inspection qualité complets sont disponibles.

Fabricant de pièces en titane forgées

Technologie de formage efficace et précise, le matriçage permet d'exploiter pleinement le potentiel de performance du titane et de répondre aux exigences strictes de diverses industries en matière de forme, de précision dimensionnelle et de performance des pièces en titane. Wstitanium est un fabricant leader de titane forgé en Chine, certifié ISO 9001 et ISO 13485, qui fabrique pour vous des produits géométriques complexes en titane, notamment des barres, des lingots, des plaques, des brides, des arbres et des pièces sur mesure.

Qu'est-ce que le titane forgé ?

Die forgeage Le terme « moulage par pression » désigne l'application d'une pression au moyen d'équipements tels que des presses hydrauliques pour déformer plastiquement la billette de titane chauffée dans la matrice, créant ainsi divers produits en titane aux formes complexes et exigeant une grande précision. Par exemple, des pales et des pièces de moteur en alliage de titane dans le secteur aérospatial, ainsi que des implants en alliage de titane dans le secteur médical.

La conception et la fabrication de l'outil sont cruciales pour le forgeage du titane. La forme de l'outil doit être conçue en fonction de la forme finale de la pièce forgée, et la fluidité du titane pendant le forgeage doit également être prise en compte. La fluidité du titane étant relativement faible, la structure de la cavité de l'outil doit éviter les angles internes aigus et les canaux complexes afin que le titane puisse remplir la cavité sans problème.

Le chauffage est une étape clé du matriçage du titane. Le titane étant chimiquement très actif à haute température, le processus de chauffage doit être réalisé sous une atmosphère protectrice spéciale, par exemple dans un environnement de gaz inerte comme l'argon, afin d'éviter toute réaction du titane avec l'oxygène, l'azote, etc. de l'air, et d'altérer ses performances.

Capacité de forgeage du titane

Investir dans de nombreux équipements de chauffage, de forgeage et de contrôle qualité de pointe. Parmi eux, deux fours à arc consommables sous vide haute puissance d'une puissance de chauffe maximale de 2 2000 kW pour répondre aux besoins de chauffage rapide de billettes de titane de différentes spécifications ; trois grandes presses hydrauliques de 3 5,000 tonnes et plus, capables de forger des pièces en alliage de titane d'un poids maximal de 10 tonnes ; elles sont également équipées d'équipements de traitement thermique, de détecteurs de défauts à ultrasons de haute précision et de microscopes métallographiques pour un contrôle rigoureux de la qualité des pièces forgées.

Tout au long du processus de forgeage du titane en matrice, Wstitanium doit prendre en compte de nombreux détails. Par exemple, le titane est chimiquement très actif à haute température et réagit facilement avec des éléments tels que l'oxygène et l'azote de l'air. Le chauffage et le forgeage doivent donc généralement être réalisés sous atmosphère protectrice, par exemple à l'aide de gaz inertes comme l'argon. Par ailleurs, les pièces forgées en alliage de titane peuvent nécessiter un traitement thermique ultérieur. Usinage CNC et d'autres procédés pour améliorer encore leurs performances et atteindre les exigences de précision dimensionnelle finale. Ce procédé est largement utilisé dans de nombreux domaines exigeant des propriétés de matériaux et une précision de forme extrêmement élevées, tels que l'aérospatiale, les équipements médicaux et les équipements sportifs haut de gamme.

Avantages du titane forgé

– Affinage du grainLors du forgeage, le titane est broyé et affiné sous pression. Par exemple, pour le forgeage d'alliages de titane destinés à l'aéronautique, les grains grossiers d'origine peuvent être affinés jusqu'à quelques microns, voire moins, après forgeage. Cette structure granulaire affinée améliore considérablement la résistance et la ténacité du matériau, le rendant moins susceptible de se fissurer et de se rompre sous des contraintes complexes. Des études ont montré que la limite d'élasticité des alliages de titane après affinage du grain peut être augmentée de 20 à 30 %, et que la ténacité aux chocs peut également être augmentée de 15 à 20 %.

– Éliminer les défauts : Le titane produit inévitablement des défauts internes tels que des pores et des retraits lors de la fusion et de la coulée en lingots. Lors du forgeage, la forte pression agit comme une main invisible, compactant et comblant ces défauts. Après le forgeage de grandes pièces en alliage de titane, il a été constaté que les minuscules pores et les zones de décollement d'origine avaient été complètement éliminés, et que la densité du matériau était passée d'environ 98 % à plus de 99.5 % de celle de l'état coulé, réduisant ainsi efficacement les points de concentration de contraintes et améliorant la stabilité des performances globales du matériau.

– Optimiser la structure organisationnelleLe forgeage peut modifier la structure organisationnelle des matériaux en titane et la rendre plus uniforme. Pour les alliages de titane, la répartition des différentes phases sera plus rationnelle, par exemple en uniformisant la répartition des phases α et β dans l'alliage, améliorant ainsi les performances globales du matériau, telles que la résistance à la fatigue et à la corrosion.

– Formation proche du filetLes pièces en titane ne nécessitent qu'un faible traitement ultérieur après forgeage pour répondre aux exigences du produit final, ce qui réduit considérablement le gaspillage de matière. Par exemple, certaines pièces de structure aéronautique forgées en alliages de titane permettent de contrôler la surépaisseur de traitement de 1 à 2 mm grâce à une technologie de forgeage de précision, et le taux d'utilisation de la matière peut être augmenté de 30 à 50 % par rapport à l'usinage CNC traditionnel.

Traitement des pièces en titane après forgeage

Après refroidissement, les pièces forgées en titane peuvent nécessiter une série de traitements, tels que le traitement thermique, l'usinage, le traitement de surface, etc. Le traitement thermique permet d'améliorer la structure et les performances des pièces forgées, notamment par recuit, trempe, vieillissement et autres traitements thermiques, afin d'améliorer leur résistance, leur dureté, leur ténacité et d'autres indicateurs de performance. L'usinage CNC permet d'atteindre les exigences de précision dimensionnelle et de rugosité de surface finales des pièces forgées. Les méthodes d'usinage courantes incluent le tournage, le fraisage, le perçage, la rectification, etc. Le traitement de surface peut améliorer la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure et d'autres propriétés de surface des pièces forgées. Les méthodes courantes de traitement de surface incluent la galvanoplastie, l'anodisation, la passivation, etc.

Application de pièces en titane forgées

Les pièces en titane forgées sont devenues le « pilier » de nombreux domaines avec leurs caractéristiques incomparables, soutenant la lourde tâche du saut technologique et de l'innovation industrielle.

Industrie aerospatiale

Le forgeage d'alliages de titane avec des matrices peut produire des pièces structurelles de forme complexe et réduire le poids structurel tout en garantissant une résistance suffisante, augmentant la charge utile et la portée des avions.

Droit médical

Par exemple, les articulations artificielles de la hanche, les articulations du genou, etc. Les alliages de titane forgés peuvent faire en sorte que la forme de l'implant s'adapte plus étroitement à la structure osseuse humaine, améliorant ainsi la stabilité après l'implantation et le confort du patient.

Sports

Les têtes de clubs de golf forgées avec des matrices en alliage de titane permettent un contrôle précis de la forme et de la répartition du poids, pour des coups plus précis et plus longs. Les cadres en alliage de titane sont légers et très résistants, améliorant ainsi les performances de pilotage.

Automobile

Après le forgeage, les turbines en alliage de titane présentent une bonne résistance aux hautes températures et des performances de rotation à grande vitesse, ce qui peut améliorer l'efficacité d'admission du moteur et ainsi améliorer la puissance de sortie du moteur.

Electronique

Par exemple, les boîtiers d'ordinateurs portables et de téléphones portables. Les boîtiers en alliage de titane forgé offrent une protection solide, et leur texture métallique améliore également l'esthétique et la qualité du produit.

Industriel