Verschiedene Methoden zum Titanschmieden

Abhängig von der Art und Weise, wie sich der Knüppel bewegt, kann das Schmieden in freies Schmieden, Stauchen, Strangpressen, Gesenkschmieden, Gesenkschmieden und geschlossenes Stauchschmieden unterteilt werden. Da es beim Gesenkschmieden und geschlossenen Stauchen keinen Grat gibt, ist die Materialausnutzung hoch. Es ist möglich, die Endbearbeitung komplexer Schmiedeteile in einem oder mehreren Prozessen durchzuführen. Da kein Grat entsteht, verringert sich die krafttragende Fläche des Schmiedestücks und damit auch die erforderliche Belastung. Es ist jedoch zu beachten, dass der Billet nicht vollständig eingeschränkt werden kann. Aus diesem Grund sollte das Volumen des Knüppels streng kontrolliert werden, die relative Position des Schmiedegesenks sollte kontrolliert und das Schmieden gemessen werden, und es sollten Anstrengungen unternommen werden, um den Verschleiß des Schmiedegesenks zu reduzieren.

Je nach Bewegungsart des Schmiedegesenks kann das Schmieden in oszillierendes Walzen, oszillierendes Schmieden, Rollschmieden, Querkeilwalzen, Ringwalzen und Querwalzen unterteilt werden. Auch Oszillierwalzen, Oszillierschmiede- und Walzringe können durch Präzisionsschmieden bearbeitet werden. Um die Materialausnutzung zu verbessern, können Walzschmieden und Schrägwalzen als Vorbearbeitung schlanker Materialien eingesetzt werden. Rotationsschmieden wird ebenso wie offenes Schmieden lokal umgeformt. Sein Vorteil besteht darin, dass es im Vergleich zur Größe des Schmiedeteils mit einer geringen Schmiedekraft geformt werden kann. Bei dieser Art von Schmiedeverfahren, einschließlich Freischmieden, dehnt sich das Material während der Bearbeitung von der Nähe der Gesenkoberfläche zur freien Oberfläche aus, sodass es schwierig ist, die Genauigkeit sicherzustellen. Die Schmiedekraft wird genutzt, um Produkte mit komplexen Formen und hoher Präzision zu erhalten, beispielsweise Schmiedeteile wie Dampfturbinenschaufeln in vielen Varianten und großen Größen.

Um eine hohe Genauigkeit zu erreichen, sollte darauf geachtet werden, eine Überlastung im unteren Totpunkt zu verhindern und die Geschwindigkeit und Formposition zu kontrollieren. Denn diese wirken sich auf die Schmiedetoleranzen, die Formgenauigkeit und die Lebensdauer der Schmiedegesenke aus. Darüber hinaus sollte zur Aufrechterhaltung der Genauigkeit auch auf die Einstellung des Spiels der Gleitführungsschiene, die Gewährleistung der Steifigkeit, die Einstellung des unteren Totpunkts und die Verwendung von Hilfsübertragungsgeräten geachtet werden.

Die zum Titanschmieden verwendeten Materialien sind hauptsächlich reines Titan und Titanlegierungen aus verschiedenen Komponenten. Zu den Originalzuständen der Materialien gehören Stangenmaterial, Barren, Metallpulver und flüssiges Metall. Das Verhältnis der Querschnittsfläche des Metalls vor der Verformung zur Querschnittsfläche nach der Verformung wird Schmiedeverhältnis genannt. Die richtige Wahl des Schmiedeverhältnisses, eine angemessene Heiztemperatur und Haltezeit, eine angemessene anfängliche Schmiedetemperatur und eine angemessene Endschmiedetemperatur, ein angemessenes Verformungsausmaß und eine angemessene Verformungsgeschwindigkeit haben einen guten Zusammenhang mit der Verbesserung der Produktqualität und der Reduzierung der Kosten. Im Allgemeinen werden bei kleinen und mittelgroßen Schmiedestücken Rund- oder Vierkantstäbe als Rohlinge verwendet. Die Kornstruktur und die mechanischen Eigenschaften des Stabes sind gleichmäßig und gut, die Form und Größe sind genau und die Oberflächenqualität ist gut, was die Organisation einer Massenproduktion erleichtert. Solange die Erwärmungstemperatur und die Verformungsbedingungen angemessen kontrolliert werden, können Schmiedestücke mit hervorragender Leistung ohne große Schmiedeverformung geschmiedet werden.