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    鈦合金板材的超塑性成形方法介紹!

    發布時間:2023-06-15 11:36:53 丨 瀏覽次數:313

           鈦合金板材的超塑性成形方法大致可分為下列三種:(1)真空成形;(2)氣壓成形(吹塑成形);(3)模壓成形(偶合模成形)。前兩種是塑料(或玻璃)制品成形常用的方法。鈦板超塑性成形因屬于粘性或半粘性流動變形,所以可以利用低壓成形。氣壓成形還可同真空成形結合起來應用。

    1、真空成形法

           真空成形法又可分為兩種:凸模法與凹模法。

           凸模法是把經過加熱后的毛料,吸附在具有零件內形的凸模上的成形方法,用來成形要求內側尺寸精度高的零件。凹模法則是把加熱過的毛料,吸附在具有零件外形的凹模上的成形方法,用于要求外形尺寸精度高的零件成形。一般說來,前者用于較深容器的成形,后者用于較淺容器的成形。

           真空成形也是一種氣壓成形,只是成形壓力只能是一個大氣壓。故對鈦板來說,只能成形厚度薄、形狀簡單、曲率度化和緩的零件,不適于成形厚度較厚、形狀較復雜和變形較劇的零件。

    2、氣壓成形法(吹塑成形法)

           這是一種特殊的脹形工藝。

           傳統的脹形工藝是用機械、液壓脹形或用爆炸脹形的方法實現的,使用的壓力與能量都比較高,并且由于材料塑性的限制,變形量一般都不太大。吹塑成形則是一種用低能、低壓可以獲得大變形量的成形,是—種與傳統工藝概念不同的板料成形技術。由于金屬在變形過程中是自由的,因此,幾乎全部動力都消耗在變形功上,摩擦損失很小(對于自由吹塑成形來說,則沒有摩擦損失),這與其它沖壓成形有著本質的區別。

           吹塑成形可分為自由吹塑成形和模具吹塑成形兩類。模具吹塑成形的特點為半模成形,與真空成形類似之處,也分為凸模成形和凹模成形兩種;其不同之處是成形壓力可大于一個大氣壓,還對通過氣源系統對壓力進行調節,因而可以制造形狀復雜,曲率變化大的零件。

           (1)自由吹塑成形法

           這是Z簡單的一種吹塑成形。其特點是不用模具,吹制的典型零件是球形零件。

           (2)凸模成形法

           此法是使鈦板毛料的外側,形成一封閉的壓力空間,鈦板加熱到超塑性溫度后,在壓縮氣體的氣壓作用下,毛料產生超塑性變形,逐漸向模具型面靠近,直到同模具完全貼合,做出與模具型面相同的零件。成形零件的內表面尺寸精度高,形狀準確,深度與寬度之比較大,模具加工也較易,但脫模較困難,原材料也較費。用該法成形的零件底部較四周為厚。

           (3)凹模成形法

           與凸模成形法不同的是,在成形過程中使鈦板毛料內側形成一封閉的壓力空間。成形零件外表面尺寸精度高,形狀準確,零件脫模較易,原材料較省,但深度與寬度比較小,模具加工也較困難。用該法成形的零件底部較四周為薄。

    3、模壓成形法

           采用偶合模。與普通壓型不同的是溫度高,模壓速度慢得多。

           由于鈦板超塑性溫度的金屬偶合模具制造困難,配合精度難以保證(特別對復雜形狀的模具),故鈦板超塑性成形少用。


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