I.Phương pháp và quy trình sản xuất
1. Lựa chọn vật liệu
Sản phẩm này hỗ trợ nhiều loại vật liệu hợp kim titan như Gr1 (titan nguyên chất công nghiệp), Gr2 (titan nguyên chất công nghiệp tiêu chuẩn), Gr5 (Ti-6Al-4V), v.v. Trong đó:
Gr1: Độ dẻo tuyệt vời, thích hợp cho các bộ phận có hình dạng đặc biệt-phức tạp với yêu cầu tạo hình nguội cao;
Gr2: Độ bền và khả năng chống ăn mòn cân bằng, được sử dụng rộng rãi trong môi trường hóa chất và hàng hải;
Gr5 (Ti-6Al-4V): Lựa chọn ưu tiên vì thiết kế nhẹ, cường độ cao, phù hợp với các tình huống tải trọng cao như hàng không vũ trụ và cấy ghép y tế.
Tất cả các vật liệu đều tuân theo tiêu chuẩn ASTM, có đủ kho và hỗ trợ tùy chỉnh theo bản vẽ.
2.Phương pháp xử lý
Áp dụng gia công chính xác CNC năm{0}}trục làm quy trình cốt lõi, kết hợp với các đặc tính của hợp kim titan để tối ưu hóa quy trình:
Cắt tấm: sử dụng công nghệ cắt laze và tia nước để tránh hiện tượng giòn vật liệu do vùng ảnh hưởng-nhiệt;
Gia công thô và bán tinh: áp dụng chiến lược tiến dao lớn và tốc độ thấp để giảm mài mòn dụng cụ và cắt tích tụ nhiệt;
Hoàn thiện: Thông qua-công nghệ làm mát bôi trơn vi mô và các công cụ PCD, độ chính xác về kích thước (lên đến mức IT7) và tính toàn vẹn bề mặt được đảm bảo;
Xử lý lỗ: Để có đặc tính bật lại của hợp kim titan, quy trình khoan và doa từng bước được sử dụng để đảm bảo dung sai lỗ và độ thẳng đứng.
3. Xử lý bề mặt
Làm mờ và đánh bóng: đánh bóng cơ học và đánh bóng điện phân được kết hợp để loại bỏ các điểm tập trung ứng suất;
Thụ động tẩy rửa: lớp ô nhiễm lớp bề mặt được loại bỏ thông qua hệ thống axit hydrofluoric-axit nitric, tạo thành màng oxit dày đặc (TiO₂) và cải thiện khả năng chống ăn mòn;
II. Đặc điểm hiệu suất cốt lõi
1. Cường độ riêng cực cao
Độ bền kéo của hợp kim titan Gr5 Lớn hơn hoặc bằng 895MPa, mật độ chỉ 4,43g/cm³ và cường độ riêng tốt hơn so với thép cường độ cao và hợp kim nhôm, phù hợp cho việc tồn tại cùng lúc trong các tình huống tải nhẹ và{4}}cao.
2. Hiệu quả làm nhẹ đáng kể
So với thép, trọng lượng giảm khoảng 40%, giúp giảm hiệu quả tiêu thụ hiệu suất quán tính và cải thiện độ chính xác chuyển động trong các hệ thống động như hàng không vũ trụ và khớp robot.
3. Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời
Trong môi trường ion clorua và môi trường oxy hóa, màng thụ động có độ ổn định cao và khả năng chống ăn mòn vượt xa thép không gỉ, phù hợp với môi trường cấy ghép hóa học, vận chuyển trên tàu và sinh học.
4. Độ bền và độ tin cậy tốt
Độ bền mỏi cao tới ±500MPa (chu kỳ 10⁷) và có khả năng chống rão tuyệt vời (độ ổn định lâu dài dưới 300 độ) và duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc trong điều kiện rung động nhiệt độ cao.
5.Khả năng tương thích sinh học và hiệu suất-ở nhiệt độ thấp
Gr1/Gr2 tương thích sinh học theo tiêu chuẩn ISO 10993 và phù hợp cho cấy ghép y tế;
Nó vẫn bền ở nhiệt độ thấp -196 độ để đáp ứng nhu cầu của môi trường nitơ lỏng.
III.Bổ sung công nghệ chuyên môn: khó khăn và giải pháp trong gia công hợp kim titan
Kiểm soát nhiệt cắt: sử dụng giá đỡ dụng cụ làm mát bên trong áp suất cao- và chất lỏng cắt tùy chỉnh để tăng nhiệt độ của đầu dụng cụ;
Khử rung: Tối ưu hóa đường chạy dao và sơ đồ kẹp không đối xứng thông qua động lực học để tránh cộng hưởng cấu trúc thành mỏng;
Giảm ứng suất: Xử lý ủ chân không (650-800 độ) được thêm vào giữa các quy trình chính để giải phóng ứng suất gia công.
IV. Tóm tắt các lĩnh vực ứng dụng
Thiết bị-cao cấp: giá đỡ cánh động cơ máy bay, thanh kết nối servo tàu vũ trụ;
Công nghệ y tế: cấy ghép chỉnh hình, phẫu thuật khớp robot;
Công nghiệp năng lượng và hóa chất: các bộ phận van trung bình có tính ăn mòn, các bộ phận kết cấu thăm dò biển sâu;
Dụng cụ chính xác: giá đỡ điều chỉnh quang học, cánh tay truyền bán dẫn.
Sản phẩm này dựa trên khoa học vật liệu hợp kim titan, thông qua sự tích hợp sâu giữa quy trình CNC và công nghệ kỹ thuật bề mặt, để đạt được độ chính xác cao, độ tin cậy cao và yêu cầu về tuổi thọ lâu dài của các bộ phận kết cấu có hình dạng đặc biệt-trong điều kiện làm việc khắc nghiệt. Ưu điểm cốt lõi của nó là nhẹ và chống ăn mòn đã trở thành giải pháp vật liệu chiến lược thế hệ mới để thay thế hợp kim nhôm và thép không gỉ truyền thống.
Chú phổ biến: các bộ phận có hình dạng đặc biệt bằng hợp kim titan, các nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy sản xuất các bộ phận có hình dạng đặc biệt bằng hợp kim titan của Trung Quốc
