A titán járókerék egy titánból vagy titánötvözetből készült forgó alkatrész, amelyet széles körben használnak centrifugálszivattyúkban, kompresszorokban, turbógépekben és egyéb berendezésekben, nagy szilárdsággal, korrózióállósággal, könnyű súllyal és kiváló magas hőmérsékleten -teljesítenek.
A titán járókerekek fő jellemzői: nagy fajlagos szilárdság → a titánötvözet szilárdság-tömeg aránya rendkívül magas, a titánötvözet szakítószilárdsága elérheti a 800 MPa-t is, ami megfelel a nagy nyomásarány és a nagy sebességű munkakörülmények igényeinek, és alkalmas olyan alkalmazásokra, amelyeknél csökkenteni kell a súlyt az erő megőrzése mellett (például repülőgép-motorok); Korrózióállóság → A titán kiváló korrózióállóságot mutat nedves levegőben, tengervízben, kloridos környezetben és különféle savakban és lúgokban, és kiválóan ellenáll a korrozív közegeknek, például tengervíznek, erős savnak és erős lúgnak, és alkalmas vegyiparra, tengervíz sótalanítására és más területekre. Magas hőmérséklettel szembeni ellenállás → egyes titánötvözetek hosszú ideig működhetnek 500 fokos hőmérsékleten, ami alkalmas magas hőmérsékletű környezetekhez, például repülőgép-motorokhoz; A kifáradási teljesítmény jó → a titán járókerék hosszú kifáradási élettartammal rendelkezik váltakozó terhelés mellett. A kis-sűrűség → sűrűsége körülbelül 4,5 g/cm³, ami körülbelül 60%-kal könnyebb, mint az acél, de a szilárdság megközelíti, sőt meghaladja egyes nagyszilárdságú acélokét, vagy akár meghaladja is.
Alkalmazások:
Repülés: Repülőgép-motor kompresszor lapátok, ventilátor rotorok (pl. F-22 vadászrepülőgépek, Boeing 787 hajtóművek)
Tengeri ipar: tengeri tológépek, tengervízszivattyú járókerekei (tengervíz korrózióállósága)
Vegyi berendezések: Centrifugális kompresszoros járókerekek korrozív gázok vagy folyadékok szállítására
Orvosi eszközök: beültethető eszközök, például mesterséges szívpumpák (jó biokompatibilitás)
Energiaipar: geotermikus energiatermelő gőzturbinák, hidrogén üzemanyagcellás légkompresszorok
A titán járókerekek gyártási folyamata során az anyagjellemzőket összetett szerkezeti követelményekkel kell ötvözni, a főbb módszerek pedig a következők: Befektetési öntés → Eljárás: grafit vagy kerámia öntőmag használata, öntés és öntés vákuumolvasztással, alkalmas összetett ívelt lapátokhoz (például repülőgépes járókerekekhez). Főbb paraméterek: A forma hőmérsékletét 110-130 fokon kell szabályozni, és öntés közben argongázzal kell védeni az oxidáció elkerülése érdekében. Utókezelés: Vákuumos izzítás (750-800 fok) és melegizosztatikus préselés (103 MPa, 920 fok) szükséges a hibák kiküszöböléséhez. Kovácsolási folyamat → anyagválasztás: A Gr.5 kovácsolt titánötvözet előnyben részesített kiválasztása csökkenti a porozitást, a zsugorodást és egyéb hibákat a Gr.5 öntéshez képest, és körülbelül 50%-kal növeli a hozamot. Szerkezeti kialakítás: A hátul-hajlító pengék és az azonos erősségű szakaszok a hidrodinamikai teljesítmény optimalizálására szolgálnak. Additív gyártás és CNC megmunkálás → 3D nyomtatás: A gyanta modellek fényre keményedő fröccsöntési technológiával készülnek, kerámia iszapos fugázással kombinálva öntött héj kialakítására, amely alkalmas kis tételek testreszabására. Hatékony vágás: AlTiN bevonatú keményfém szerszámokat használ a vágási paraméterek optimalizálására és a szerszámkopás csökkentésére.
Feldolgozási technológiai nehézségek: a folyamat szűk keresztmetszete, a titánötvözet rossz hővezető képessége, könnyen generálható hőfeszültség a feldolgozás során, és új hűtési technológia kidolgozása szükséges. A porozitási hibák elkerülése érdekében az összetett ívelt felületű öntvényeknél ellenőrizni kell a beruházás tömítését. Kompozit gyártás: Az additív gyártás kombinálása precíziós öntéssel a több-anyagból integrált járókerekek elérése érdekében. Felületkezelés: Növelje a felület keménységét mikro-ívoxidációval vagy lézeres burkolattal az élettartam meghosszabbítása érdekében. Intelligens gyártás: mesterséges intelligencia algoritmusokat vezetnek be a vágási paraméterek optimalizálására és az energiafogyasztás 15-20%-os csökkentésére.
Kína Shaanxi Aerospace Nonferrous Metals Processing Co., Ltd.: Különféle minőségű járókerék-kovácsolások, valamint különféle precíziós megmunkálási alkatrészek testreszabott feldolgozása. A vállalat importált öt-tengelyes eszterga-maró kompozit megmunkáló központtal, CNC portálmaró központtal és egyéb precíziós berendezésekkel rendelkezik, amelyek pontossága akár ±0,005 mm, országos csúcstechnológiás-vállalkozás, szeretettel várjuk tanácsát és látogatását.
