Како смањити трошкове производње и обраде индустријског чистог титанијума

Титанијум и легуре титанијума имају широку перспективу примене у војној, цивилној и другим областима због своје мале густине, високе специфичне чврстоће, високог односа чврстоће на савијање, добре пластичне жилавости, добре отпорности на корозију, итд. Њихове перформансе и ниво производне технологије имају директан утицај на развој ових области и степен унапређења. Уско грло у ширењу тржишта легура титанијума је то што су екстракција, топљење и обрада титанијума тешки, што доводи до високих трошкова производње. Трошкови производње титанијумских ингота су око 30 пута већи од челичних ингота исте тежине, 6 пута већи од алуминијумских ингота, од којих је цена производње титанијумског сунђера од редукције руде до редукције магнезијума око 20 пута већа од производње исте тежине гвожђе. Тренутно, цена сваке тоне индустријског чистог титанијума је око 7,5 ~ 10 $ / кг, док је цена производње легура титанијума у ​​ваздухопловству чак 40 $ / кг.

Стога је смањење трошкова углавном ради смањења трошкова индустријске производње чистог титанијума и трошкова производње и обраде титанијума и легура титанијума. Да би се смањила цена легура титанијума, стране земље енергично развијају легуре титанијума без резања, мање сечења процеса скоро нето облика, технологија металургије праха је један од процеса скоро нето облика. Производња делова од легуре титанијума тренутно постоје три главне методе: ① традиционална обрада материјала за ковање; ② ливење; ⑧ металургија праха. Обрада материјала са ковањем, његова својства материјала су одлична, али отпад, обрада, висока цена и тешко добијање облика сложених производа; ливење се може добити у облику сложеног мрежастог облика или готово мрежног облика производа, цена је нижа, али је процес ливења сегрегације састава материјала, лабављења, скупљања соленоида и других недостатака тешко избећи, материјал перформансе су ниске. Технологија металургије праха легуре титанијума превазилази недостатке ове две методе, а истовремено има и своје предности. Због тога су домаћи и страни истраживачи извршили велики рад на припреми легуре титанијума технологијом металургије праха. У овом раду је неколико врста технологија металургије праха за припрему легура титанијума високих перформанси и њихова примена истраживано и развијено у иностранству последњих година, а њихова примена је укратко представљена.1 Нова технологија припреме металургије праха 1.1 Ињекционо ливење метала ( МлМ)

Технологија бризгања метала у праху (МИМ), као технологија формирања скоро мреже, може припремити висококвалитетне, високо прецизне сложене делове, што се сматра једном од најповољнијих технологија формирања. Производња делова од титанијума и легура титанијума у ​​облику скоро мреже МИМ методом може значајно смањити трошкове обраде. Процењује се да је тренутни обим производње титанијумских МИМ делова широм света 3-5т месечно. са побољшањем процеса припреме титанијум праха и смањењем трошкова праха -, обим производње делова за бризгање титанијумске легуре је у растућем тренду. Прва јапанска МИМ технологија за производњу спортских палица од легуре Ти и 4% Фе. Сада највећа фабрика за бризгање титанијума у ​​праху је Јапан Ињек, месечна производња од око 2 ~ 3 т. Титанијум МИМ производи су били у главама за голф, аутомобилима, медицинској опреми, зубним имплантатима и кућиштима и каишевима за сатове и другим аспектима апликације. Кућиште од легуре титанијума које су направиле Хитацхи метал Прецисион Цомпани и Цасио Цомпутер Цомпани у Јапану освојиле су МИМ награду за заслуге на Међународној конференцији металургије праха 1999. године, а овај сат и даље може нормално да ради на дубини воде од 200 метара. Неки јапански универзитети користе Сумитомо Ситик аеросолизовани сферични титанијумски прах, МИМ методом за добијање легуре Ти 6Ал 4В, Ти 12Мо, Ти 5Цо. Својства материјала су боља од истих услова под истим условима са конвенционалним процесом металургије праха произведеним својствима материјала, у потпуности достигавши исти састав на нивоу материјала за топљење и ковање. Поред тога, јапанска компанија је користила метод бризгања за производњу делова од легуре титанијума и гвожђа сложених облика, као што су ексери ђона патика за трчање. Метода ће бити мешавина праха легуре титанијум-гвожђа (Ти 5% Фе) и органског везива, бризгање под притиском од 196 МПа, одмашћивање на 550 степени, а затим у 1000-1400 степени, 1,33 × 1О Па услови за вакуум синтеровање. У поређењу са шиљцима од легуре молибдена, шиљци од легуре титанијум-гвожђа направљени на овај начин имају побољшану отпорност на хабање и отпорност на удар. А тежина се смањује за 45%.