Ar ddiwedd y 1940au, mae technoleg toddi arc electrod electrod hunan-ddefnydd gwactod (VAR) wedi aeddfedu yn y bôn. O ran y broses doddi, ar gyfer elfennau grŵp cymhleth o radd awyrofod a gradd rotor aloion titaniwm, mae proses VAR deirgwaith yn cael ei fabwysiadu'n gyffredinol er mwyn gwella unffurfiaeth cyfansoddiad ingot, lleihau'r diffygion megis cynhwysiant a gwahanu a gwella'r cysondeb. o ansawdd swp.
Ar gyfer aloion titaniwm Ti-6246, Ti-17 a Ti-1023 sy'n cynnwys elfennau mwy sefydlogi (Mo, Cr, Fe, ac ati), mae angen lleihau'r dwysedd presennol yn ystod yr olaf Toddi VAR i atal cynhyrchu gwahaniad dendritig elfen sefydlogi difrifol trwy reoli'r cyflymder toddi a solidoli.
Ar hyn o bryd, mae datblygiad rhai sy'n berthnasol i doddi VAR, dulliau monitro newydd, megis cwmni ATI yr Unol Daleithiau a ddefnyddir i atal technoleg synhwyro sefyllfa arc ochr ac arc, gall y gweithredwr arsylwi symudiad arc a chyfuchlin deunydd toddi y tri dimensiwn delwedd. Yn ogystal, mae rhai meddalwedd efelychiad toddi sydd newydd ei ddatblygu, sy'n gallu efelychu'r broses doddi wirioneddol yn rhifiadol.
Yn ogystal â'r dull toddi VAR, mae toddi aelwyd oer (CHM) wedi'i ddatblygu ar gyfer paratoi ingotau aloi titaniwm, sy'n cael ei gategoreiddio'n ddau fath yn ôl y ffynhonnell wres, hy, toddi aelwyd oer pelydr electron (EBCHM) ac oerfel plasma. toddi aelwyd (PACHM). Mae arfer yn dangos bod toddi gwely oer yn sylweddol well na thoddi VAR wrth ddileu cynhwysiant dwysedd uchel, cynhwysiant dwysedd isel a gwella homogenedd cyfansoddiadol, a thrwy hynny wireddu gweithgynhyrchu pur "dim diffyg" o ddeunyddiau aloi titaniwm, a dod yn dechnoleg toddi anhepgor ar gyfer cynhyrchu aloion titaniwm perfformiad uchel, aml-gydran a phurdeb uchel.
Ar hyn o bryd, mae'r Unol Daleithiau wedi sylweddoli cynhyrchu diwydiannol o ansawdd uchel aloi titaniwm ingot toddi oer aelwyd, a'r dull toddi aelwyd oer i mewn i'r safonau materol, megis safon GE "gofannu o ansawdd uchel o Ti-17 titaniwm Ti{2}}. rhannau aloi" yn nodi bod: aloion titaniwm a ddefnyddir ar gyfer cylchdroi rhannau yn rhoi blaenoriaeth i'r defnydd o ddeunyddiau gradd C, hy, aelwyd oer + toddi gwactod hunan-ddefnydd (HM + VAR); deunyddiau gradd C; C-gradd + VAR; Mae deunyddiau gradd C yn cael eu defnyddio'n ffafriol ar gyfer aloion titaniwm. VAR); Gall gradd C yn disodli gradd B (toddi gwactod awtodefnydd dair gwaith); safonau eraill "Ansawdd uchel ac ansawdd safonol + Ti-6Al-4V rhannau aloi titaniwm wedi'u ffugio", "Llafnau aloi titaniwm o ansawdd uchel Ti-6Al-4V"," Rhannau titaniwm o ansawdd uchel + Ti-6242 wedi'u ffugio", ac ati. Mae'r deunydd "HM+VAR" o'r radd uchaf hefyd wedi'i gynnwys.
Mae technoleg toddi aelwyd oer pelydr electron yn toddi aloion titaniwm y tu mewn i siambr ffwrnais wactod caeedig, ac mae'r datblygiadau technolegol a wnaed yn ystod y blynyddoedd diwethaf yn cynnwys: gwella cynllun yr aelwyd, cael biledau ingot o wahanol siapiau (ingots gwastad sgwâr, ingotau gwag â waliau trwchus ), a gwella effeithlonrwydd cynhyrchu; a mabwysiadu'r dechnoleg efelychiad digidol toddi, a all efelychu morffoleg tri dimensiwn y pwll tawdd yn gywir, amodau rhyngwyneb hylif-solid, amodau rhyngwyneb y waliau ochr, a rhagfynegiad tymheredd yr ingot yn ystod y cam solidification dros dro. Datblygodd Sefydliad Safonau Deunyddiau Awyrofod yr Unol Daleithiau gynhyrchiad aelwyd oer sengl o safonau deunydd aloion titaniwm, hynny yw, AMS6945 (gan gymryd i ystyriaeth anweddolrwydd pwysedd anwedd uchel elfennau Al mewn amodau gwactod uchel yn ystod toddi EBCHM, yr angen i gynyddu cynnwys Al yn briodol ), fel bod un EBCHM yn toddi o daflen Ti-6Al-4V yn lle toddi VAR neu gynhyrchion dalennau "HM + VAR".
Defnydd pwysig arall o doddi aelwyd oer pelydr electron yw ailgylchu gweddillion titaniwm, ac mae TIMET wedi lansio busnes ailgylchu o'r enw "Toll Toddi", sy'n galluogi ailgylchu dolen gaeedig o weddillion sgrap titaniwm a gyflenwir gan gwsmeriaid yn ingotau neu biledau canolradd gan ddefnyddio toddi EBCHM. , gan sicrhau bod deunyddiau crai cwsmeriaid yn cael eu dychwelyd i'w cadwyni cyflenwi cynnyrch, gan leihau costau ymhellach. Yn 2015, gosododd VSMPO ffwrnais toddi arc cragen (SAR: toddi arc penglog), gan wireddu ailgylchu gweddillion titaniwm gwerth ychwanegol uchel (sglodion titaniwm a lympiau) a chael buddion economaidd gwych. Yn ôl yr ystadegau, Tsieina yn y degawd diwethaf neu fwy offer gyda bron i 10 set o trawst electron ffwrnais toddi oer aelwyd, yn y drefn honno, yn y Grŵp Baoti, Grŵp Baosteel, Luoyang Shuangrui Wanji, Yunnan Diwydiant Titaniwm, Qinghai Jouneng Titaniwm Diwydiant, Panzhihua Cloud Titanium Diwydiant, Shaanxi Tiancheng Aerospace Materials a mentrau eraill.
Plasma Tsieina ffwrnais toddi gwely oer dim ond tri, yn y drefn honno, ar gyfer y Tsieina Awyrofod Datblygu Beijing Sefydliad Ymchwil Deunyddiau Hedfan, yr Academi Gwyddorau Tsieineaidd Sefydliad Metelau a Baosteel dur arbennig sy'n eiddo. Mae toddi gwely oer plasma yn gofyn am nwy anadweithiol Ar neu He fel y cyfrwng ffynhonnell gwres, Ef yw'r cyfrwng plasma gorau, y defnydd o nwy He i gael effeithlonrwydd thermol uchel, ond oherwydd diffyg adnoddau nwy He yn Tsieina, y pris uchel o He nwy yn arwain at gostau toddi uchel, cynhyrchu diwydiannol yn gyfyngedig. Mae'r effeithlonrwydd thermol a geir trwy ddefnyddio nwy Ar yn isel, ac mae'r superheat toddi yn fach, sy'n effeithio ar y gyfradd toddi, gan arwain at ddatblygiad araf technoleg toddi gwely oer plasma yn Tsieina. Ar hyn o bryd, nid yw safonau domestig bariau aloi titaniwm a gofaniadau ar gyfer gradd awyrofod a gradd rotor (gan gynnwys safonau milwrol cenedlaethol a safonau hedfan) wedi cynnwys y dull toddi gwely oer eto. Dylem wneud defnydd llawn o adnoddau manteisiol cynhwysfawr y sefydliadau dylunio aero-injan domestig, sefydliadau ymchwil peirianneg a chymhwyso, cynhyrchwyr titaniwm, cynhyrchwyr gofaniadau, a ffatrïoedd prif injan, ac ati, a ffurfio gweithgor ar y cyd i hyrwyddo cymhwyso technoleg toddi gwely oer wrth gynhyrchu deunyddiau aloi titaniwm o ansawdd uchel gradd awyrofod. Cais.
