Auswahl und Inspektion von Titangussteilen: Analyse der wichtigsten Details

Die Qualität von Titangussteilen bestimmt direkt die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Endprodukte. Die wissenschaftliche Materialauswahl und genaue Prüfung sind der Kern der Qualitätskontrolle, und wichtige Details haben einen tiefgreifenden Einfluss auf deren Leistung, Lebensdauer und Kosten.

 

 

(1) Klärung der Service-Arbeitsbedingungen
Handelsüblich reines Titan eignet sich für allgemeine Arbeitsbedingungen in korrosiven Umgebungen. KorrosionsbeständigTitanlegierungen Für raue Medien können Molybdän- und Palladiumhaltige Materialien gewählt werden.

Die Legierung vom Typ + Gr5 mit hervorragender Gesamtleistung ist die erste Wahl, und die Legierung vom Typ Ti-6242 eignet sich für Hochtemperaturkomponenten von Flugzeugtriebwerken, die bei 550–650 Grad betrieben werden, für tragende Komponenten im Luft- und Raumfahrtbereich.

Für Anwendungen bei niedrigen{0}Temperaturen werden Titanlegierungen oder handelsüblich reines Titan ausgewählt, um Versprödung zu verhindern.{1} Für Arbeitsbedingungen bei mittleren und hohen Temperaturen werden Legierungen vom Typ oder vom Typ Legierungen mit guter thermischer Stabilität verwendet.

Teile, die Stoß- und Wechselbelastungen ausgesetzt sind, erfordern eine hohe Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit, während bei statisch belasteten Bauteilen die Ausgewogenheit von Kosten und Verarbeitbarkeit im Vordergrund steht.

(2) Reinheitsindikatoren streng kontrollieren
Titan hat eine hohe chemische Aktivität und reagiert leicht mit Verunreinigungen, was seine mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigt. Es ist erforderlich, die Reinheit bei der Materialauswahl zu kontrollieren, wobei der Gesamtverunreinigungsgehalt weniger als 0,1 %, der Wasserstoffgehalt weniger als oder gleich 0,015 % und der Sauerstoffgehalt weniger als oder gleich 0,15 % betragen muss.

Die Rohstoffe müssen den internationalen Standards entsprechen und über eine Güte-, Schmelzen- und Zusammensetzungsbescheinigung mit Rückverfolgbarkeit verfügen. Für Bereiche wie Luft- und Raumfahrt und medizinische Versorgung ist eine erneute Inspektion mit Präzisionsinstrumenten erforderlich, und die Zusammensetzungsabweichung sollte innerhalb von ±0,02 % kontrolliert werden.

(3) Berücksichtigen Sie die Prozesskompatibilität
Bei der Materialauswahl für Titangussteile muss die Verarbeitbarkeit berücksichtigt werden, um die Auswahl schwer{0}umformbarer-Legierungen zu vermeiden und Defekte wie Lunker und Risse zu vermeiden. Feinguss bevorzugt Legierungen mit guter Fließfähigkeit wie Gr5;
Einige Arten von Titanlegierungen mit schlechter Verarbeitbarkeit sollten mit Vorsicht verwendet werden. In der Zwischenzeit sollte ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten gefunden werden.

 

 

(1) Eingangskontrolle des Rohmaterials
Eingehende Rohstoffe müssen auf Qualität, Zusammensetzung, Aussehen und innere Qualität geprüft werden, um strikt zu verhindern, dass unqualifizierte Rohstoffe in die Produktion gelangen. Spektroskopie und chemische Analyse werden verwendet, um den Gehalt an Hauptelementen und Verunreinigungen streng zu kontrollieren, und Instrumente und Probenahme werden standardisiert, um Genauigkeit sicherzustellen.

Es werden Sichtprüfungen und Ultraschallprüfungen auf Oberflächen- und Innenfehler durchgeführt, und die Verwendung unqualifizierter Rohstoffe ist verboten. Zur Gewährleistung der Rückverfolgbarkeit werden Prüfarchive eingerichtet. Nach der Vorbehandlung wird die Partikelgröße des Titanschwamms auf 5–20 mm und die Einschlüsse in Vorlegierungen auf unter 10 μm kontrolliert.

(2) In-Prüfung des Gussstücks
Der Kern der prozessbegleitenden Gussinspektion besteht darin, Prozessparameter zu überwachen und Fehler und Ausschussraten zu reduzieren. Beim Feinguss müssen die Schalenfestigkeit, die Luftdurchlässigkeit und die Oberflächenqualität streng kontrolliert werden, um keine Risse zu bilden und eine vollständige Entparaffinierung sicherzustellen.

Die Röstparameter werden genau kontrolliert und Vakuum oder Inertgas werden eingesetzt, um Oxidation zu verhindern. Während des Gießens werden Temperatur und Geschwindigkeit in Echtzeit überwacht, um Schlackeneinschlüsse und Lunker zu vermeiden.

Nach der Erstarrung ist eine gleichmäßige Abkühlung gewährleistet, um Rissbildung durch innere Spannungen vorzubeugen. Bei neuen Verfahren wie dem 3D-Druck müssen die Druckparameter und die Qualität der Zwischenschichtverbindung überprüft werden.

(3) Inspektion des fertigen Produkts
Titangussteile müssen vor der Auslieferung einer Prüfung auf Aussehen und Abmessungen, innere Mängel, mechanische Eigenschaften und Beschichtungsqualität unterzogen werden.

Aussehen und Abmessungen: Überprüfen Sie die Oberfläche auf Mängel, stellen Sie sicher, dass die wichtigsten Abmessungen den Standards entsprechen und die Fehlertiefe 1/3 der Wandstärkentoleranz nicht überschreiten darf.

Interne Mängel: Es werden zerstörungsfreie Prüfmethoden wie Röntgen-, Ultraschall-, Eindring- und Wirbelstromprüfung eingesetzt. Die Magnetpulvermethode ist grundsätzlich nicht anwendbar.

Mechanische Eigenschaften: Testen Sie Festigkeit, Plastizität, Schlagzähigkeit, Härte usw. und erhöhen Sie die Stichprobenprüfungsquote für Schlüsselkomponenten.

Beschichtungsqualität: Haftung, Dicke und Gleichmäßigkeit prüfen.

Mängelbehandlung: Produkte mit übermäßigen Mängeln gelten als unqualifiziert; Kleinere Mängel können repariert werden, während Reparaturen an wichtigen Teilen strengstens untersagt sind. Nach der Reparatur ist eine erneute Inspektion und Archivierung erforderlich.

 

 

Die Qualitätskontrolle von Titangussteilen erfordert die Kombination von Materialauswahl und Inspektion, um Ungleichgewichte zu vermeiden.

Unternehmen neigen dazu, mehr Wert auf die Materialauswahl als auf die Prüfung zu legen, sich auf fertige Produkte statt auf den Produktionsprozess zu konzentrieren oder blind hochwertige Legierungen auszuwählen, was die Kosten erhöht und zu Leistungseinbußen führt.

 

Bei 3D-gedruckten Gussteilen sollte auf die Druckkompatibilität geachtet werden und es sind Prüfungen der Zwischenschichtbindung und Porosität erforderlich. Technologien wie CT und Laserultraschall können eingesetzt werden, um die Genauigkeit der Fehlererkennung zu verbessern.

 

Baoji Ruihang Elaborate Material Technology Co., Ltd ist ein Hersteller von Titan- und Nichteisenmetallprodukten und liefert Platten, Stangen, Schmiedeteile, Drähte, Rohre usw. Wenn Sie einen Kaufplan haben, kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.