Titanlegierungen haben die Vorteile geringer Dichte, hoher spezifischer Festigkeit, guter Korrosionsbeständigkeit und guter Prozessleistung und sind ein ideales Konstruktionsmaterial für die Luft- und Raumfahrttechnik. Titan und seine Legierungen ersetzen herkömmliche Aluminiumlegierungen in vielen Luft- und Raumfahrtanwendungen. Heute verbraucht die Luft- und Raumfahrtindustrie etwa 42 Prozent der gesamten weltweiten Produktion, und die Nachfrage nach Titan wird voraussichtlich bis 2010 weiter zweistellig wachsen Titanlegierungen treibt die Nachfrage nach Titanlegierungen sowohl auf dem Markt für Verkehrsflugzeuge als auch für Militärflugzeuge voran. Neue Modelle wie die Boeing 787, Airbus A380, F-22 Raptor und F-35 Joint Strike Fighter (auch bekannt als Lightning II) verwenden viele Titanlegierungen. Vorteile von Titanlegierungsmaterialien Titanlegierungen haben eine hohe Festigkeit, eine hohe Bruchzähigkeit und eine gute Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit. Mit dem zunehmenden Einsatz von Verbundstrukturen in Flugzeugrümpfen wird auch der Anteil an titanbasierten Werkstoffen im Rumpf zunehmen, da die Kombination von Titan und Verbundwerkstoffen weitaus besser ist als bei Aluminiumlegierungen. Ein Beispiel: Im Vergleich zu Aluminiumlegierungen können Titanlegierungen die Lebensdauer von Flugzeugzellen um 60 Prozent erhöhen.
Da Titanlegierungen schwieriger zu bearbeiten sind als gewöhnliche legierte Stähle, werden Titanlegierungen im Allgemeinen als schwer zu bearbeitende Materialien angesehen. Die Metallabtragungsrate einer typischen Titanlegierung beträgt nur etwa 25 Prozent derjenigen des gebräuchlichsten Stahls oder Edelstahls, sodass die Bearbeitung eines Werkstücks aus Titanlegierung etwa viermal so lange dauert wie die Bearbeitung eines Stahlwerkstücks. Um der wachsenden Nachfrage nach Titanbearbeitung in der Luft- und Raumfahrtindustrie gerecht zu werden, müssen Hersteller die Produktionskapazität erhöhen und benötigen daher ein besseres Verständnis der Effektivität von Titanbearbeitungsstrategien. Die Bearbeitung eines typischen Werkstücks aus einer Titanlegierung beginnt mit dem Schmieden, bis 80 Prozent des Materials entfernt sind, um die endgültige Werkstückform zu erhalten.
Mit dem schnellen Wachstum des Marktes für Luft- und Raumfahrtteile fühlten sich die Hersteller machtlos, und die erhöhte Verarbeitungsnachfrage aufgrund der geringen Verarbeitungseffizienz von Werkstücken aus Titanlegierungen hat zu einer erheblichen Spannung in der Verarbeitungskapazität von Titanlegierungen geführt. Einige führende Unternehmen der Luftfahrtindustrie stellten sogar offen in Frage, ob die vorhandenen Bearbeitungskapazitäten die Bearbeitungsaufgaben aller neuen Werkstücke aus Titanlegierungen erfüllen können. Da diese Werkstücke oft aus neuen Legierungen hergestellt werden, sind Änderungen in Bearbeitungsverfahren und Werkzeugmaterialien erforderlich. Titanlegierung Ti-6Al-4V-Titanlegierung hat drei verschiedene Strukturformen: a-Titanlegierung, ab-Titanlegierung und b-Titanlegierung. Kommerziell reines Titan und Titanlegierungen können nicht wärmebehandelt werden, weisen jedoch normalerweise eine gute Schweißbarkeit auf; ab Titanlegierungen können wärmebehandelt werden und die meisten von ihnen sind auch schweißbar; b- und quasi-b-Titanlegierungen können vollständig wärmebehandelt werden und sind im Allgemeinen auch lötbar.
Werkstücke aus Titanlegierungen nehmen eine sehr wichtige Position in der Maschinenbauindustrie ein, und die maschinelle Bearbeitung von Titanlegierungsmaterialien war schon immer eine Schwierigkeit in der gegenwärtigen Verarbeitungstechnologie. Um der steigenden Nachfrage nach Werkstücken aus Titanlegierungen in der Luft- und Raumfahrt gerecht zu werden, muss das Schneiden von Titanlegierungen in meinem Land große Fortschritte machen. Auf der Grundlage einheimischer Materialien, Werkzeugmaschinen und Managementbedingungen ist es wichtig, die Optimierung des Verarbeitungswegs von Titanlegierungsmaterialien, die Auswahl von Verarbeitungsparametern und die Verbesserung der Verarbeitungseffizienz und Produktqualität, die wichtig sind, weiter zu stärken Förderung der Entwicklung der heimischen Titanlegierungsindustrie und der Luft- und Raumfahrtindustrie. Faktor.
