¿Qué es el proceso de fabricación de pernos de titanio?

Los pernos de titanio tienen ventajas como peso ligero, alta resistencia, resistencia a la corrosión y rendimiento estable a temperaturas altas y bajas, lo que los convierte en sujetadores críticos. Su producción integra tecnologías de fabricación de precisión que incluyen ciencia de materiales, conformado de precisión, tratamiento térmico y tratamiento de superficies.

 

 

1. Selección de grado

Titanio comercialmente puro: Alta pureza, excelente plasticidad y resistencia a la corrosión, resistencia moderada; Ampliamente utilizado en entornos químicos, médicos y de agua de mar.

+ Aleación de titanio: El material principal para sujetadores aeroespaciales, que representa más del 95% del uso. Ofrece alta resistencia y resistencia específica excepcional, adecuada para condiciones de trabajo duras que van desde -196 grados hasta 400 grados.

Aleación de titanio: Buena plasticidad a temperatura ambiente, adecuada para estampación en frío; Se utiliza para sujetadores complejos de alta-precisión.

 

2. Control de calidad de las materias primas

Las materias primas utilizan lingotes de titanio producidos mediante fusión por arco de consumibles al vacío tres-tiempos, lo que garantiza una composición uniforme y un bajo contenido de impurezas. Antes de la producción, las materias primas se someten a análisis espectrales y re-inspección de propiedades mecánicas para controlar estrictamente la calidad.

 

 

1.Forja floreciente: Caliente el lingote de titanio por encima de la -temperatura transus de forjado para romper la-estructura fundida y refinar los granos. Después de la forja, se realiza un raspado para eliminar las incrustaciones de óxido y los defectos.

 

2.Laminación/trefilado: La pieza en bruto forjada se procesa para obtener alambre del diámetro requerido mediante múltiples pasadas de laminado en caliente o estirado en frío para eliminar la tensión, mejorar la plasticidad y evitar fracturas durante el procesamiento.

 

3.Enderezamiento y pulido: Enderece el cable para asegurar una rectitud inferior o igual a 0,5 mm/m. El pulido elimina rayones y capas de óxido para obtener una pieza en bruto limpia y suave.

 

 

1. Formación de rumbo cálido

+ La aleación de titanio tiene una alta resistencia a la deformación a temperatura ambiente, por lo que debe precalentarse a 200-300 grados y formarse integralmente en la cabeza del perno y el vástago en una máquina de cabezal en caliente de múltiples estaciones.

Alta eficiencia y tasa de utilización del material, estructura de grano continuo y mejores propiedades mecánicas que el corte. La precisión del troquel es de ±0,02 mm para evitar excentricidades y grietas.

 

2. Formación de partidas en frío

Adecuado para aleaciones de titanio, que se pueden decapar directamente a temperatura ambiente debido a su buena plasticidad a temperatura ambiente-. Presenta una mayor eficiencia pero tiene altos requisitos de plasticidad del material y resistencia al desgaste del troquel.

 

3. Corte y formación

Se utiliza para pernos estructurados no-estándar, de gran-tamaño y complejos-. Formado por torneado de torno CNC con alta flexibilidad, pero baja eficiencia y gran pérdida de material.

 

 

1.Rodar el hilo

Conformación plástica de metal mediante presión aplicada por una máquina laminadora de hilo radial, un proceso sin-corte.

Estructura de fibra de hilo continuo, que aumenta la resistencia entre un 15% y un 20%; rugosidad de la superficie Ra menor o igual a 1,6 μm, clase de precisión 6 g y excelente resistencia a la fatiga.

2.Corte de hilo

Aplicable a roscas de forma-especial-de gran tamaño y que no se pueden enrollar, procesadas por un torno CNC. Utilice cortes de baja-velocidad, enfriamiento adecuado y eliminación oportuna de virutas para evitar el endurecimiento por trabajo y el desgaste de las herramientas.

 

 

1.Tratamiento térmico estándar de grado aeroespacial-

Tratamiento de solución: Calentar a 954 ± 14 grados, mantener durante 1 a 2,2 horas y luego enfriar con agua para obtener una microestructura sobreenfriada.

Tratamiento de envejecimiento: Calentar a 538±8 grados, mantener durante 4 a 8 horas, luego enfriar al aire para precipitar la fase de fortalecimiento. Resistencia a la tracción mayor o igual a 1100 MPa, límite elástico mayor o igual a 1000 MPa.

 

2.Tratamiento térmico de titanio puro

Recocido para aliviar tensiones a 550–650 grados durante 1 a 2 horas para mantener una alta plasticidad y resistencia a la corrosión; no se realiza ningún tratamiento de fortalecimiento.

 

3.Ventajas del tratamiento térmico al vacío

El entorno libre de oxígeno-previene la oxidación y la fragilización por hidrógeno, lo que garantiza la calidad de la superficie y un rendimiento estable; un proceso esencial para los pernos de titanio-de alta gama.

 

 

1.Pretratamiento de decapado

Elimine las incrustaciones de óxido, el aceite y las impurezas utilizando una solución mixta de ácido fluorhídrico y ácido nítrico. Seguido de -lavado con agua en varias etapas, neutralización y enjuague con agua pura para eliminar el ácido residual y evitar la fragilización por hidrógeno.

 

2.Anodizado

Forme una película densa de óxido de 5 a 25 μm sobre el perno en un electrolito de ácido sulfúrico/ácido fosfórico.

Dureza de la película HV 300–500, resistencia a la corrosión hasta 480 horas de niebla salina sin oxidación; Disponible en colores natural, dorado, negro y otros para su identificación.

 

3.Otros tratamientos

Se pueden seleccionar pulverización y pasivación para condiciones de trabajo especiales para mejorar aún más la resistencia al desgaste o las propiedades de aislamiento.

 

 

1.En-Inspección de procesos

Composición de la materia prima, dimensiones de la pieza en bruto y condición de la superficie, dimensiones de formación, precisión de la rosca y pruebas de dureza del tratamiento térmico.

 

2.Inspección del producto terminado

Precisión dimensional: Inspeccionado por proyector y máquina de medición de coordenadas (CMM), con tolerancia controlada a nivel de ±0,01 mm.

Propiedades mecánicas: Ensayos de resistencia a la tracción, fluencia, corte y fatiga; Pruebas 100 % no-destructivas para piezas aeroespaciales.

Calidad de la superficie: Espesor de la película de óxido, resistencia a la corrosión por niebla salina y pruebas de rugosidad de la superficie.

Fiabilidad: Pruebas de atenuación de vibración y precarga para garantizar una conexión estable.

 

 

Los pernos de titanio calificados se empaquetan con papel antioxidante y al vacío para evitar daños en la superficie y corrosión durante el transporte y el almacenamiento. Se almacenan en almacenes por especificación y grado con una clara identificación, lo que permite la trazabilidad del lote de producción y los parámetros del proceso de cada producto. Para obtener más detalles sobre los pernos de titanio, contáctenos a través de:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.