Titanyum alaşımlı çubukların üretim süreçleri
2026/06/15
Titanyum alaşımlı çubukların üretimiHammadde hazırlama, birincil sıcak işlem, ikincil soğuk işlem, yüzey bitirme, ısıl işlem ve son muayene. Titanyum yüksek sıcaklıkta yüksek aktiviteye sahiptir, bu nedenle tüm süreç sıkı sıcaklık kontrolü ve oksidasyon önleyici önlemler gerektirir. Aşağıda her prosedüre ilişkin tam bir açıklama bulunmaktadır.
Titanyum alaşımlı hammaddeler başlıyorVakumlu ark yeniden eritme (VAR)veya safsızlıkları ve gaz içeriğini (oksijen, hidrojen, nitrojen) etkili bir şekilde azaltan nitelikli titanyum külçeleri üretmek için elektron ışınının eritilmesi.
- Külçe, üretim spesifikasyonlarına göre sabit uzunlukta silindirik kütükler halinde kesilir.
- Daha sonraki şekillendirme sırasında kusurların yayılmasını önlemek için kütüklerdeki yüzey pullanması, çatlaklar ve kalıntılar testereyle kesme, taşlama ve soyma yoluyla giderilir.
- Ön muayene: Hammadde uygunluğunu sağlamak için kimyasal bileşim, makro yapı ve yüzey kalite testleri yapılır.
Kütükler özel bir ısıtma fırınında ısıtılır.
- Isıtma sıcaklığı: Farklı titanyum derecelerine göre değişen 850°C ~ 1150°C arasında kontrol edilir.
- Koruma: Titanyumun havadaki oksijen ve nitrojenle reaksiyona girerek kırılgan oksit katmanları ve gaz kırılganlığı oluşturmasını önlemek için yüksek sıcaklıkta oksidasyon önleyici kaplama veya inert gaz koruması benimsenmiştir.
- Isıtma homojenliği: İç termal stresi ve kütüğün çatlamasını önlemek için yavaş ısıtma gerekir.
Sıcak işlem, sıcak haddeleme, sıcak dövme ve sıcak ekstrüzyon dahil olmak üzere titanyum alaşımlı çubukların toplu olarak şekillendirilmesine yönelik ana prosedürdür. Yüksek sıcaklıkta plastik deformasyon yoluyla mikro yapıyı ve mekanik özellikleri iyileştirir.
Isıtılmış kütük → Haddehaneyle çok geçişli sürekli haddeleme → Ara soğutma → Çok gruplu haddeleme bitirme → Yarı mamul haddelenmiş çubuk
- Yüksek üretim verimliliği, seri üretime uygun, tüm sıcak çalışma yöntemleri arasında düşük kapsamlı maliyet.
- Ayarlanabilir geniş boyut aralığı: geleneksel çap8 mm ~ 120 mm, çoğunlukla yuvarlak çubuklar. Özel rulolar vasıtasıyla kare çubuklar ve lama çubuklar da üretilebilmektedir.
- Deformasyon nispeten tekdüzedir, ancak yüzeyin ince oksit tabakası ve hafif yuvarlanma çizgileri vardır, bu nedenle yüzey kalitesi orta düzeydedir.

Geleneksel endüstriyel titanyum çubuklar, genel mekanik yapısal parçalar, kimyasal boru hattı aksesuarları ve yüzey hassasiyeti konusunda katı gereklilikler gerektirmeyen sıradan korozyona dayanıklı bileşenler.
Bölünmüşçekiç dövmeVedövme basınaçık kalıpta dövme ve kapalı kalıpta dövme dahil.
Isıtılmış kütük → Dövme ekipmanıyla tekrarlanan şişirme ve germe → Hedef çapa göre şekillendirme → Havayla soğutma veya yavaş soğutma
- Dövme sırasında tane yapısını tamamen iyileştiren şiddetli plastik deformasyon, gözeneklilik ve büzülme boşluğu gibi döküm kusurlarını ortadan kaldırır ve malzemenin kompaktlığını, mukavemetini ve tokluğunu büyük ölçüde artırır.
- Büyük özellikli çubuklar için mükemmel performans: 100 mm'ye kadar mevcut çap200 mm ve üzeribüyük çaplı yüksek mukavemetli çubuklar için tercih edilen işlemdir.
- Küçük partilere ve özelleştirilmiş spesifikasyonlara uygun esnek üretim.
- Haddeleme ile karşılaştırıldığında üretim verimliliği daha düşük ve maliyeti daha yüksektir.
Havacılık sektörü taşıyan yapısal parçalar, yüksek yüklü mekanik bileşenler, basınçlı kaplar için kalın çaplı titanyum çubuklar ve yüksek kapsamlı mekanik özellikler gerektiren önemli parçalar.
Eşit şekilde ısıtılmış kütük → Ekstrüzyon silindirine koyun → Ekstrüzyon şahmerdanı ile itilir → Sabit ekstrüzyon kalıbından geçirin → Sürekli ekstrüzyon çubuk
- Ekstrüzyon sırasında üç boyutlu basınç gerilimi, metalin akışkanlığı iyidir ve iç mikro yapı istikrarlı performansla son derece tekdüzedir.
- Yüksek boyutsal doğruluk ve pürüzsüz orijinal yüzey; oksit tabakası incedir ve çıkarılması kolaydır.
- Uygulanabilir ana çap:15 mm ~ 80 mmÇoğunlukla orta ve küçük çaplı çubuklar için kullanılır ve ayrıca özel şekilli çubuklar da üretebilir.
- Süreç stabildir ve olağanüstü yorulma direnciyle birlikte malzeme akışı süreklidir.
Yüksek hassasiyetli çubuk boşlukları, titanyum boru kütükleri, havacılık hidrolik sistem parçaları ve derin soğuk işleme için yarı mamul ürünler.
Soğuk çalışma gerçekleştiriliroda sıcaklığıesas olarak soğuk çekme ve soğuk haddeleme dahil olmak üzere sıcak işlenmiş yarı mamul çubuklara dayanmaktadır. Boyut toleransının, yüzey kalitesinin ve yüzey sertliğinin iyileştirilmesine odaklanılarak yüksek sıcaklıkta oksidasyon meydana gelmez.
Sıcak işlenmiş çubuk → Asitleme ve tufal giderme → Yüzey yağlama → Sert alaşım kalıplardan çok geçişli çekme → Doğrultma → Yarı mamul soğuk çekilmiş çubuk
- Ultra yüksek boyutsal hassasiyet, sıkı çap toleransı, mükemmel düzlük.
- Ayna benzeri pürüzsüz yüzey, belirgin çizgiler veya çukurlar yok; yüzey pürüzlülüğü sıcak işlenmiş ürünlere göre çok daha iyidir.
- Soğuk iş sertleştirme etkisi: Yüzey mukavemeti ve sertliği artarken süneklik biraz azalır.
- Uygulanabilir ana boyut:8 mm ~ 20 mm küçük çaplı çubuklar.
Hassas makine parçaları, standart bağlantı elemanları, tıbbi implant boşlukları, alet parçaları ve boyut ve yüzey konusunda katı gereksinimlere sahip diğer ürünler.
Prensip olarak soğuk çekme işlemine benzer şekilde, haddeleme şekillendirme için silindir grubunun benimsenmesi.
- Özellikler: Daha düzgün kesit deformasyonu, daha iyi yuvarlaklık, ince ve küçük çubuklar için uygundur.
- Eşleşen kullanım: Yüzeyi ve boyutu daha da optimize etmek için genellikle soğuk çekmeyle birleştirilir.
Not: Soğuk işlemden önce sıcak işlenmiş çubuklar mutlaka bir işlemden geçirilmelidir.dekapaj ve kireç çözme(karışık asit solüsyonu temizliği) yüksek sıcaklıktaki oksit tabakasını tamamen ortadan kaldırmak için yapılır, aksi takdirde kalıp aşınır ve yüzey çizilir.
Şekillendirmeden sonra, farklı endüstri standartlarını ve müşteri gereksinimlerini karşılamak için bir dizi bitirme işlemi gerçekleştirilir.
Yüzeyinde kalın oksit katmanları veya kusurları bulunan sıcak dövme ve sıcak haddelenmiş çubuklar torna tezgahında işlenir.
- Fonksiyon: Yüzey kusurlarını, oksit katmanlarını ve karbonu giderilmiş katmanları giderin, hassas dış çap ve pürüzsüz bir yüzey elde edin.
- Sınıf oryantasyonu: Yüksek kalite gereksinimlerine sahip havacılık ve uzay sınıfı ve tıbbi sınıf titanyum çubuklarda yaygın olarak kullanılır.
Kaba cilalama ve ince cilalama da dahil olmak üzere, tornalama veya soğuk işlemeden sonra ikincil yüzey işlemi.
- Etkisi: Yüzey pürüzlülüğü Ra ≤ 1,6 μm veya daha düşük, yüksek parlaklıkta yüzey elde edilir.
- Uygulama: Tıbbi implante çubuklar, gıda sınıfı ekipman parçaları, üst düzey elektronik bileşenler.
Çubuklar sıcak haddeleme, dövme, çekme ve soğutma sırasında hafif bükülme deformasyonuna neden olacaktır.
- Ekipman: Çok silindirli doğrultma makinesi veya hidrolik doğrultma presi.
- Amaç: Bitmiş ürünler için gerekli bir prosedür olan çubuğun genel düzlüğünü sağlamak.
Uzun sürekli çubukları siparişe göre sabit uzunluklarda kesin ve düzgün uç yüzleri sağlamak için uçlardaki çapakları taşlama ile giderin.
Isıl işlem, mikro yapıyı ayarlamak, mekanik özellikleri optimize etmek ve titanyum alaşımlı çubuklar için önemli bir bağlantı olan artık gerilimi ortadan kaldırmak için kullanılır. Yaygın türler aşağıdaki gibidir:
- İşlem: 600°C ~ 800°C'ye ısıtın, sıcaklığı koruyun ve ardından yavaşça soğutun.
- Fonksiyon: Sıcak/soğuk çalışma sırasında oluşan artık gerilimi ortadan kaldırın, malzemenin sünekliğini ve işlenebilirliğini eski haline getirin, mikro yapıyı stabilize edin.
- Uygulanabilir: Tüm saf titanyum, α titanyum alaşımları ve genel α+β titanyum alaşımları.
- Proses: Yüksek sıcaklıkta çözelti tedavisi ve ardından düşük sıcaklıkta yaşlandırma güçlendirmesi.
- Fonksiyon: Çekme mukavemetini, akma mukavemetini ve sertliği önemli ölçüde artırır.
- Uygulanabilir: Çoğunlukla yüksek mukavemetli havacılık parçaları için kullanılan, ısıl işlem görebilen takviyeli α+β titanyum alaşımları (TC4 gibi) ve β titanyum alaşımları.
Soğuk iş sertleştirme etkisini korurken soğuk çalışma stresini ortadan kaldırmak için özellikle soğuk işlenmiş çubuklar için düşük sıcaklıkta kısa süreli ısıl işlem.
Bitmiş tüm çubuklar teslimattan önce tam denetimden geçmelidir:
- Boyutsal inceleme: Çap, uzunluk, doğruluk, yuvarlaklık.
- Yüzey muayenesi: Çatlak, çizik, kalıntı ve diğer kusurlar yok.
- Performans muayenesi: Mekanik özellikler, metalografik yapı, sertlik testi.
- Tahribatsız muayene: Dahili küçük kusurları tespit etmek için ultrasonik muayene, girdap akımı testi.
- Ambalaj: Neme dayanıklı ve çarpışma önleyici ambalaj, marka derecesi, spesifikasyon, ısıl işlem durumu, parti numarası ve standartlar.
Titanyum Alaşımlı Külçe → Kütük Kesme → Yüzey Temizleme ve Muayene → Yüksek Sıcaklık Korumalı Isıtma
→ Birincil Sıcak İşleme (Sıcak Haddeleme / Sıcak Dövme / Sıcak Ekstrüzyon) → Soğutma → Asitleme ve Tufal Temizleme
→ İkincil Soğuk İşleme (Soğuk Çekme / Soğuk Haddeleme, opsiyonel) → Isıl İşlem (Tavlama / STA)
→ Doğrultma → Sabit uzunlukta Kesme → Tornalama / Parlatma (opsiyonel) → Çapak Alma İşlemi
→ Tam Kalite Kontrol → Etiketleme ve Paketleme → Bitmiş Ürünler
UNS R56320 Gr9, TC4 Gr5, saf titanyum Gr1/Gr2 gibi ASTM/UNS standart kaliteleri de dahil olmak üzere çeşitli kalite ve özelliklerde titanyum alaşımlı çubukların özelleştirilmiş üretimini destekliyoruz. Tam kalite kontrol raporları ve istikrarlı tedarik ile işleme teknolojisini, hassas toleransı ve yüzey işlemini gerçek kullanım senaryolarınıza, endüstri standartlarına ve çizim gereksinimlerinize göre özelleştirebiliriz. Teknik parametreler, teklif ve numune desteği için bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
WhatsApp:+86 19033681875
E-posta:judesteel@juqing.hk