鈦合金鍛造的主要工藝

鍛壓是利用金屬的塑性，使胚料在工具的沖擊或壓力作用下，獲得具有一定形狀和組織性能的塑性成形的過(guò)程。鍛壓生產(chǎn)的優(yōu)越性在于，它不但能獲得機(jī)械零件的形狀，而且能改善材料內(nèi)部的組織，提高機(jī)械零件的力學(xué)性能。

1、自由鍛

自由鍛一般是在沒(méi)有模腔的兩個(gè)平模或型模之間進(jìn)行的。自由鍛使用的工具形狀簡(jiǎn)單、靈活性大、制造周期短、成本低。但是，勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作困難，生產(chǎn)率低，鍛件的質(zhì)量不高，加工余量大。因此，它僅適于對(duì)制件性能沒(méi)有特殊要求，且件數(shù)不多的情況下采用。

2、開式模鍛（有毛邊模鍛）

坯料在兩塊刻有模腔的模塊間變形，鍛件被限制在模腔內(nèi)部，多余的金屬?gòu)膬蓧K模具之間窄縫中流出，在鍛件四周形成毛邊。在模具和四周毛邊阻力作用下，金屬被迫壓成模腔的形狀。

3、閉式模鍛（無(wú)毛邊模鍛）

閉式模鍛過(guò)程中，沒(méi)有與模具運(yùn)動(dòng)方向垂直的橫向毛邊形成。閉式鍛模的模腔有兩個(gè)作用：一是用來(lái)給毛坯成形，二是用來(lái)導(dǎo)向。

4、擠壓模鍛

利用擠壓法模鍛，有正擠模鍛和反擠模鍛兩種。擠壓模鍛可以制造各種空心和實(shí)心制件，可以獲得幾何尺寸精度高、內(nèi)部組織更致密的鍛件。

5、多向模鍛

在多向模鍛機(jī)上進(jìn)行。多向模鍛機(jī)除了有垂直沖孔注塞之外，還有兩個(gè)水平柱塞，它的頂出器也可以用來(lái)沖孔，該頂出器的壓力比普通液壓機(jī)的頂出器的壓力要大。多向模鍛時(shí)，滑塊從垂直和水平兩個(gè)方向交替聯(lián)合地作用到工件上，用一個(gè)或多個(gè)穿孔沖頭使金屬?gòu)哪Ｇ恢行南蛲饬鲃?dòng)，以達(dá)到充滿模腔的目的。在桶形件的分模線上沒(méi)有特殊鍛件的毛邊。

6、分部模鍛

為了能在現(xiàn)有的液壓上鍛出大型整體鍛件，可采用分段模鍛、墊板模鍛等分部模鍛法。分部模鍛法的特點(diǎn)是對(duì)鍛件逐段加工，每次加工一個(gè)部位，因此所需設(shè)備噸位可以很小。一般說(shuō)來(lái)，采用這種方法可以在中型液壓機(jī)上加工出特大鍛件。

7、等溫模鍛

鍛造前，把模具加熱到毛坯的鍛造溫度，并且在整個(gè)模鍛過(guò)程中模具和毛坯溫度保持一致，這樣可以在小變形力的作用下獲得大變形量。等溫模鍛和等溫超塑模鍛很相似，所不同的是，后者在模鍛前，毛坯需經(jīng)過(guò)超塑處理[i]，使之具有等軸晶粒[ii]。

鈦合金的鍛造工藝廣泛應(yīng)用于航空、航天制造業(yè)（等溫模鍛工藝已用于生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的零件和飛機(jī)結(jié)構(gòu)件上），也越來(lái)越受到汽車、電力和艦船等工業(yè)部門的歡迎。

目前鈦材料的使用成本較高，很多民用領(lǐng)域并未充分認(rèn)識(shí)到鈦合金的魅力。隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步，鈦和鈦合金產(chǎn)品技術(shù)的制備將越來(lái)越簡(jiǎn)單，加工成本越來(lái)越低，鈦和鈦合金產(chǎn)品的魅力將在更廣的領(lǐng)域中凸顯出來(lái)。