一, tillverkningsmetoder och processer
1. Materialval
Ti - 6AL-4V (grad 5) Titanlegering föredras för navmuttrar. Med 90% titan, 6% aluminium och 4% vanadin, erbjuder detta material en god balans mellan styrka, seghet och bearbetbarhet, vilket gör det idealiskt för att skapa högpresterande fästelement. En annan titanlegering som vanligtvis används i fästelement är TI-3AL-5MO-4,5V (TC16), som har hög plasticitet i det glödgade eller släckta tillståndet, vilket gör det särskilt lämpligt för kallhuvud och avsevärt minskande produktionskostnader.
2.Gjutningsprocess
Hett smidning
(1) Förberedelse och uppvärmning
Blanking: Med hjälp av en precisionsmaskin eller bandsåg skärs stapelbeståndet i tomma ämnen med exakt vikt och volym. Viktkonsistensen är avgörande och påverkar direkt konsistensen av efterföljande smidning och produktvikt.
Uppvärmning: Detta är den mest kritiska beredningslänken.
Förvärmning: Titanlegering har dålig värmeledningsförmåga, och direkt hög - Temperaturuppvärmning kommer att orsaka överdriven temperaturskillnad mellan yta och inre temperatur för att orsaka termisk stress, så den upphettas vanligtvis i två steg, först förvärmning vid en lägre temperatur (såsom 800 grader).
Uppvärmning till smidningstemperatur: Därefter, i en skyddande atmosfär (t.ex. argon) eller en elektrisk ugn, upphettas billet jämnt till en smidningstemperatur under dess fasändringspunkt (vanligtvis mellan 850 grader - 950 grad). Vid denna temperatur uppnår titanlegeringar optimal plasticitet, är benägna att deformationer och överhettas inte eller oxiderar (i en skyddande atmosfär).
(2) smide och formning
Förformning/billetframställning: Enligt formkonstruktionen är den cylindriska billet preliminärt smidd in i en form närmare muttern tomt genom en sekvens av formar för att säkerställa att metallen bättre kan fylla den slutliga mögelhålan.
Slutlig smide: Den uppvärmda billet överförs snabbt från ugnen till en förvärmd dolly.
Använd en hög - hastighetsmide hammare eller friktionstryck för att applicera enormt tryck för att tvinga den röda - heta billet för att flyta plastiskt i mögelhålan, fylla varje hörn av formen och bilda den grundläggande formen på mutterens yttre hexagon (eller andra mönster), flänsytan och andra basformar vid en tid.
Flash: Överskottsmetallen pressas in i formens blixtspår och skapar en tunn blixtring. Detta säkerställer att insidan av kaviteten är full och trycket är tillräckligt.
(3) Följ - upp behandlingen
Kantskärning: Det smidda tomma (med blixt) flyttas till en press, och den omgivande blixt stansas av kanten skärning av en skärmning för att få en fullständig muttersmidning.
Borrning/stansning: Med hjälp av en annan uppsättning matriser spolas överskottet som används för att bilda det inre hålet i mitten av smidan ut för att bilda ett genomhål i beredning för efterföljande gängning.
(4) Värmebehandling (kritisk)
Lösningsbehandling + åldrande:
Det finns bearbetning av stress och ojämn organisation i den smidda muttern.
För de bästa övergripande mekaniska egenskaperna (hög styrka, hög seghet) är komplex värmebehandling nödvändig. Det innebär vanligtvis att värma delen till en hög temperatur för lösningsbehandling, sedan snabb kylning (släckning) och sedan åldras vid en lägre temperatur. Denna process förbättrar avsevärt styrkan (draghållfasthet på mer än 1100 MPa) och hårdhet hos titanlegeringar.
CNC -bearbetning
(1) CNC -programmering och förberedelse av verktyg:
CAD -modell: Skapa en tre - Dimensionell digital modell av muttern baserat på designritningen.
CAM -programmering: Använda dator - Aided Manufacturing (CAM) -programvara, skriv verktygsbanor (g - kod) baserat på modellen. Programmering måste ta hänsyn till egenskaperna hos titanlegeringar, ställa in lämpliga rotationshastigheter, matningshastigheter och skärdjup.
Fixturförberedelse: Förbered specialiserade CNC -svarvarmaturer (vanligtvis collets eller precision chucks) för att säkerställa ett säkert grepp om billet och förhindra vibrationer eller växling under bearbetning.
(2) CNC -vridning (huvudformningssteg)
Detta steg utförs vanligtvis på ett CNC -vändningscenter och kompletterar det mesta av bearbetningen i en enda installation.
Första klämman (bearbetning av den yttre cirkeln, ena änden och en del av det inre hålet):
End Face: Bilens änd ansikte är platt som referensytan.
Grov svängande yttre cirkel: Ta snabbt bort överskottsmaterial med ett stort skärdjup och bildar preliminärt hex- eller yttre cirkelformen på muttern. Lämna en efterbehandlingsmarginal.
Borrning: Borr ut mitten genom hålet, som är den inre diameterhålet i tråden.
Grov tråkigt inre hål: Preliminär tråkig av det inre hålet utförs för att förbereda sig för den efterföljande konformningen.
(3) Den andra klämman (u - Turnbehandling av den andra änden och konen):
Använd mjuka käkgrippare eller speciella mantlar för att undvika att skada den bearbetade yttre ytan.
Den andra änden av bilen: styr mutterns totala längd till exakt storlek.
Efterbehandlingscirkel: Med hjälp av ett skarpt ytbehandlingsverktyg vänds den yttre cirkelstorleken till tolerans med ett litet djup av skär och matningshastighet, vilket uppnår en hög ytfinish.
Efterbehandlingskonyta: Bearbetning av 60 graders kon (eller annan konvinkel) i kontakt med hjulnavet. Detta är en viktig del av hjulnavcentrering och fästsäkerhet, och det måste vara mycket exakt och ha en slät och fläckig yta.
Avfasning/avfall: avfasning av alla bearbetade kanter för att ta bort skarpa burrs.
(4) Tappning:
Titan Special -kranar används och deras geometriska vinklar och beläggningar är utformade för de klibbiga egenskaperna hos titan.
Extremt låga rotationshastigheter och höga - Kvalitetstoppolja för adekvat kylning och smörjning.
Detta görs på en CNC -svarv med hjälp av ett dedikerat trådrullhuvud eller på en annan dedikerad trådrullmaskin.
3. Ytbehandling
Anodisering: Genom att applicera elektricitet på elektrolyten bildas en tjockare, hårdare och porös oxidfilm på ytan av titanlegeringen. Denna oxidfilm är resistent mot korrosion och slitage, och dess porösa struktur kan adsorbera färgämnen, vilket resulterar i en mängd livliga färger (som blått, guld, iriserande, svart, etc.).
Slutligen genomförs tätningsbehandlingen för att stabilisera filmskiktet.
Sandblästring/polering: Innan anodisering kan sandblästring eller polering appliceras för att uppnå ett finare eller blankare underlag.
Trådning: Hög - Kvalitetstrådar bildas vanligtvis med hjälp av en rullningsprocess. Rullande stärker materialet genom plastisk deformation, och arbetets härdningseffekt förbättrar styrkan och trötthetslivslängden på trådytan, vilket gör det mer hållbart än direkt klippt trådar.
4. Värmebehandling
Interna spänningar genereras under bearbetning. För att upprätthålla dimensionell stabilitet och förhindra deformation på grund av stressfrisättning i framtiden, måste arbetsstycket vara stress - lättad glödgad (vanligtvis i ett vakuum eller argonskyddad ugn för att förhindra oxidation).
2,Kärnprestandaegenskaper
1. Extremt hög specifik styrka: Detta är den mest framträdande fördelen med titanlegeringen. "Specifik styrka" hänvisar till förhållandet mellan ett materialets styrka och dess densitet. Titanlegeringar är jämförbara i styrka med hög - stålstål, men deras densitet (cirka 4,5 g/cm³) är bara cirka 60% av stålet (cirka 7,8 g/cm³). Detta innebär att titankomponenter kan göras lättare medan de uppfyller samma styrka krav.
2. Betydande lättvikte: navmuttrar tillhör ospridad massa. Att minska ospridande massa har en positiv effekt på att förbättra fordonets acceleration, bromsprestanda och hantering av svar (stötdämpare kontrollhjul runout snabbare). Även om ordspråket "att förlora ett pund under våren är jämförbar med att förlora tio pund på bilen" är lite överdrivet, illustrerar det dess betydelse.
3. Utmärkt korrosionsbeständighet: Titanlegeringar uppvisar enastående korrosionsbeständighet i alla klorid- och pH -räckviddsvattenmedier. Detta innebär att det tål dagligen korrosion som regn, snödemlingmedel, bromsdamm, etc., och upprätthåller gott utseende och prestanda under lång tid.
4. Good durability and reliability: Titanium alloy nuts made of high-quality materials (such as Ti-6Al-4V) and appropriate processes (such as hot forging, rolled threads) have excellent tensile strength (usually higher than 900MPa), fatigue strength and hardness (usually higher than HB195), and can withstand repeated disassembly and high-load conditions. Produktsortiment och applikation.
Populära Taggar: Titanlegering navnötter, porslin titanlegering nav muttrar tillverkare, leverantörer, fabrik, köp titan, titan volfram koboltlegering, pris på titansvetstråd, svetsning av titanlegeringar, svetsning av stål till titan, smidet titan
