Quel est le processus de fabrication des boulons en titane ?

Les boulons en titane présentent des avantages tels que la légèreté, la haute résistance, la résistance à la corrosion et des performances stables à haute et basse température, ce qui en fait des fixations essentielles. Leur production intègre des technologies de fabrication de précision, notamment la science des matériaux, le formage de précision, le traitement thermique et le traitement de surface.

 

 

1. Sélection des notes

Titane commercialement pur: Haute pureté, excellente plasticité et résistance à la corrosion, résistance modérée ; largement utilisé dans les environnements chimiques, médicaux et d’eau de mer.

+ Alliage de titane: Le matériau principal pour les fixations aérospatiales, représentant plus de 95 % de l’utilisation. Il offre une résistance élevée et une résistance spécifique exceptionnelle, adaptée aux conditions de travail difficiles allant de -196 degrés à 400 degrés.

Alliage de titane: Bonne plasticité à température ambiante, adaptée à la frappe à froid ; utilisé pour les fixations complexes de haute-précision.

 

2. Contrôle qualité des matières premières

Les matières premières adoptent des lingots de titane produits par trois-fusions à l'arc sous vide consommables, garantissant une composition uniforme et une faible teneur en impuretés. Avant la production, les matières premières sont soumises à une analyse spectrale et à une réinspection des propriétés mécaniques-pour contrôler strictement la qualité.

 

 

1. Forger la floraison : Chauffez le lingot de titane au-dessus de la -température transus pour le forgeage afin de briser la structure telle que-coulée et d'affiner les grains. Après le forgeage, un scalpage est effectué pour éliminer les calamines et les défauts d'oxyde.

 

2. Roulement/tréfilage: L'ébauche forgée est transformée en fil du diamètre requis par plusieurs passes de laminage à chaud ou d'étirage à froid pour éliminer les contraintes, améliorer la plasticité et éviter la rupture pendant le traitement.

 

3. Lissage et polissage: Redresser le fil pour assurer une rectitude Inférieure ou égale à 0,5 mm/m. Le polissage élimine les rayures et les couches d'oxyde pour obtenir un flan propre et lisse.

 

 

1. Formation de cap chaud

+ L'alliage de titane a une résistance élevée à la déformation à température ambiante, il doit donc être préchauffé à 200-300 degrés et intégralement formé dans la tête et la tige du boulon sur une machine de frappe à chaud multi-station.

Rendement élevé et taux d'utilisation des matériaux, structure de grain continue et meilleures propriétés mécaniques que la coupe. La précision de la matrice est de ±0,02 mm pour éviter les excentricités et les fissures.

 

2. Formage à froid

Convient aux alliages de titane, qui peuvent être directement dirigés à température ambiante en raison de leur bonne plasticité à température ambiante. Il présente une efficacité plus élevée mais présente des exigences élevées en matière de plasticité des matériaux et de résistance à l'usure des matrices.

 

3. Découpe Formant

Utilisé pour les boulons à structure non-standard, de grande-taille et complexe-. Formé par un tour CNC avec une grande flexibilité, mais une faible efficacité et une perte de matière importante.

 

 

1. Roulement de fil

Formage plastique du métal via une pression appliquée par une machine à rouler les filets radiaux, un processus sans-coupe.

Structure de fibre à fil continu, augmentant la résistance de 15 à 20 % ; rugosité de surface Ra Inférieure ou égale à 1,6 μm, classe de précision 6g et excellente résistance à la fatigue.

2. Coupe de fil

Applicable aux filetages de grande taille-de forme spéciale-qui ne peuvent pas être roulés, traités par un tour CNC. Utilisez une coupe à faible-vitesse, un refroidissement adéquat et une élimination rapide des copeaux pour éviter l'écrouissage et l'usure de l'outil.

 

 

1.Traitement thermique standard de qualité aérospatiale-

Traitement en solution: Chauffer à 954 ± 14 degrés, maintenir pendant 1 à 2,2 heures, puis tremper à l'eau pour obtenir une microstructure surfondue.

Traitement du vieillissement: Chauffer à 538 ± 8 degrés, maintenir pendant 4 à 8 heures, puis refroidir à l'air pour précipiter la phase de renforcement. Résistance à la traction supérieure ou égale à 1100 MPa, limite d'élasticité supérieure ou égale à 1000 MPa.

 

2. Traitement thermique en titane pur

Recuit de détente à 550-650 degrés pendant 1-2 heures pour maintenir une plasticité et une résistance à la corrosion élevées ; aucun traitement de renforcement n'est effectué.

 

3.Avantages du traitement thermique sous vide

Un environnement sans oxygène-empêche l'oxydation et la fragilisation par l'hydrogène, garantissant ainsi une qualité de surface et des performances stables ; un processus essentiel pour les boulons-en titane haut de gamme.

 

 

1. Prétraitement au décapage

Éliminez le tartre d'oxyde, l'huile et les impuretés à l'aide d'une solution mixte d'acide fluorhydrique et d'acide nitrique. Suivi d'un lavage à l'eau en plusieurs étapes, d'une neutralisation et d'un rinçage à l'eau pure pour éliminer l'acide résiduel et prévenir la fragilisation par l'hydrogène.

 

2.Anodisation

Former un film d'oxyde dense de 5 à 25 μm sur le boulon dans un électrolyte acide sulfurique/acide phosphorique.

Dureté du film HV 300-500, résistance à la corrosion jusqu'à 480 heures de brouillard salin sans rouille ; disponible en couleurs naturelles, dorées, noires et autres pour l'identification.

 

3.Autres traitements

La pulvérisation et la passivation peuvent être sélectionnées pour des conditions de travail particulières afin d'améliorer encore la résistance à l'usure ou les propriétés d'isolation.

 

 

1.Dans-Inspection des processus

Composition des matières premières, dimensions du flan et état de surface, dimensions de formage, précision du filetage et tests de dureté du traitement thermique.

 

2. Inspection du produit fini

Précision dimensionnelle: Inspecté par projecteur et machine à mesurer tridimensionnelle (MMT), avec une tolérance contrôlée au niveau de ±0,01 mm.

Propriétés mécaniques: Essais de traction, d'élasticité, de cisaillement et de résistance à la fatigue ; Tests 100 % non-destructifs pour les pièces aérospatiales.

Qualité des surfaces: Épaisseur du film d'oxyde, résistance à la corrosion au brouillard salin et tests de rugosité de surface.

Fiabilité: Tests d'atténuation des vibrations et de la précharge pour garantir une connexion stable.

 

 

Les boulons en titane qualifiés sont emballés dans du papier antirouille-et dans un emballage sous vide pour éviter les dommages de surface et la corrosion pendant le transport et le stockage. Ils sont stockés dans des entrepôts par spécifications et qualités avec une identification claire, permettant la traçabilité du lot de production et des paramètres de processus pour chaque produit. Pour plus de détails sur les boulons en titane, contactez-nous via :Sam.Rui@bjrh-titanium.com.