Đặc tính của các bộ phận vòng hợp kim titan Gr5
Quy trình cán các bộ phận vòng titan thường được cấu hình với thiết bị tạo phôi, máy cán vòng, xử lý nhiệt và các thiết bị khác để tổ chức sản xuất, so với quy trình rèn tự do các bộ phận vòng truyền thống, quy trình rèn khuôn các bộ phận vòng, cắt ngọn lửa các bộ phận vòng, có một tốt hơn hiệu quả kinh tế kỹ thuật, cụ thể ở các mặt sau:
1, trọng tải thiết bị nhỏ, đầu tư ít, phạm vi xử lý rộng. Biến dạng lăn vòng có thể đạt được thông qua sự tích tụ biến dạng cục bộ và tạo vòng. So với rèn khuôn tổng thể, lực biến dạng của cán vòng giảm đi nhiều và do đó cả trọng tải của thiết bị cán và chi phí đầu tư cho thiết bị đều giảm đáng kể. Các chi tiết dạng vòng được sản xuất với nhiều kích thước và hình dạng mặt cắt ngang khác nhau, khối lượng nhỏ dưới 1kg, lớn có thể lên tới vài tấn thậm chí hàng chục tấn, đường kính trên 10 m. Trong một nhà máy cán thường có thể sản xuất các thông số kỹ thuật khác nhau của các bộ phận vòng mà không cần thay đổi cuộn.
2, Không cần khuôn đặc biệt, chi phí sản xuất thấp. Sản xuất vòng chỉ cần một bộ cuộn để giải quyết vấn đề sản xuất các loại và kích cỡ khác nhau của các bộ phận vòng. Trong khi sử dụng sản xuất rèn khuôn, việc sản xuất từng loại vòng cần một bộ khuôn, mỗi bộ khuôn có giá hàng trăm nghìn nhân dân tệ, dẫn đến chi phí sản xuất cao hơn.
3, Độ chính xác cao của các bộ phận vòng, phụ cấp gia công ít hơn và sử dụng vật liệu cao. Độ chính xác hình học của vòng được hình thành bằng cách lăn có thể so sánh với độ chính xác của khuôn rèn, và cú đấm trống với lớp da nhỏ và không tiêu thụ vật liệu cạnh bay. So với các quy trình rèn tự do và cắt ngọn lửa, độ chính xác được tăng lên rất nhiều và phụ cấp gia công giảm đáng kể; ngoài ra, không có lớp thô nào tồn tại trong quy trình rèn tự do và doa khung ngựa hoặc quy trình cắt ngọn lửa. Khi nhà máy Henrichs của Liên bang Đức sản xuất các bộ phận vòng có đường kính nhỏ hơn 1000mm, lỗi đường kính ngoài có thể được kiểm soát ở mức ±1mm.
4, Chất lượng bên trong tốt của các bộ phận vòng. Các bộ phận vòng titan được tạo thành cuộn, tổ chức bên trong dày đặc, hạt mịn, sợi dọc theo hướng chu vi, độ bền kéo và tuổi thọ mỏi của nó cao hơn đáng kể so với các bộ phận rèn và gia công cơ khí khác được sản xuất.
5, Năng suất cao. Năng suất tối đa của các bộ phận vòng sử dụng phương pháp sản xuất cán đã đạt 1000 chiếc / h, cao hơn nhiều so với rèn tự do và cắt ngọn lửa của các bộ phận vòng, nhưng cũng cao hơn năng suất của rèn khuôn. Ở Hoa Kỳ, sản xuất đường kính 4500mm, chiều cao 600mm, khối lượng của các bộ phận vòng 6t, chỉ một lần gia nhiệt, do công nhân vận hành, có thể cán được 10mi. Còn với phương pháp rèn thì cần gia nhiệt 3 lần, vận hành bởi 5 công nhân, hoàn thành sau lh~2h.
6, Tiết kiệm vật liệu. Cán vòng thường đạt tỷ lệ sử dụng 90-95 phần trăm trong khi các phương pháp rèn thường dẫn đến tổn thất từ 20 phần trăm -40 phần trăm kim loại được sử dụng.
Các khía cạnh trên làm cho chi phí lăn vòng titan thấp hơn so với các phương pháp sản xuất khác. Liên bang Đức đã so sánh chi phí của các bộ phận vòng được sản xuất bằng nhiều phương pháp khác nhau. Việc sản xuất đường kính 3500mm, cao đối với các bộ phận vòng thép 110mm 45, với phương pháp sản xuất uốn tấm sau khi hàn so với phương pháp sản xuất cán có chi phí cao hơn 26%; phương pháp sản xuất rèn tự do cao hơn phương pháp cán 77%; với phương pháp sản xuất cắt ngọn lửa cao hơn phương pháp cán 160%. Công ty Luo a Luo của Anh sản xuất động cơ phản lực đã sử dụng các bộ phận vòng, sử dụng phương pháp cán thay vì phương pháp sản xuất rèn, mỗi động cơ có thể giảm chi phí 100,000 đô la Mỹ. Điều này cho thấy rằng đối với tất cả các loại sản xuất vòng, đặc biệt là trong lĩnh vực hàng không, hàng không vũ trụ và các động cơ khác được sử dụng trong các bộ phận vòng vật liệu khó biến dạng, công nghệ sản xuất cán có tính kinh tế kỹ thuật tốt.