Les entreprises de nombreux secteurs, notamment l'aérospatiale, la construction navale et l'armée/défense, s'appuient sur les pièces forgées en titane pour diverses utilisations industrielles et de production. Ce métal est très demandé principalement en raison de l’excellent rapport résistance-densité des alliages de titane forgés et de leur remarquable résistance à la corrosion.
Ces deux caractéristiques donnent naissance à un matériau durable et fiable qui peut fonctionner sur terre, dans les airs et même sous la mer --, ce qui illustre la polyvalence des alliages de titane. L’avantage du titane forgé est qu’il permet de réaliser des pièces de précision sur mesure pour des applications spéciales qui nécessitent la résistance et la polyvalence du titane.
Certains procédés de forgeage d'alliages de titane sont brièvement présentés ci-dessous, notamment l'influence des différentes températures de forgeage sur le produit final.
Processus de forgeage du titane Processus de forgeage du titane
Le forgeage du titane est un ensemble de procédés de fabrication spécialisés utilisés pour fabriquer des pièces en alliages de titane. Le procédé finalement utilisé dépend des propriétés métallurgiques du matériau initial et de la structure particulière que le faussaire souhaite fabriquer. Certains de ces processus incluent
· Forgeage à matrice ouverte - Le matériau de la billette de titane est déformé et mis en forme dans une cavité entre deux matrices. Ces moules n’enveloppent pas complètement le matériau, mais fournissent un espace étroit permettant à l’excédent de matériau de s’écouler. Le titane est estampé à plusieurs reprises dans la cavité de la matrice jusqu'à ce que la forme souhaitée soit atteinte.
· Forgeage sous pression - également connu sous le nom de forgeage sous presse, cette méthode utilise une compression à haute pression pour former une ébauche de titane chauffée. Le flan est entièrement ou partiellement recouvert par la matrice, qui se déplace de haut en bas pour obtenir la forme souhaitée.
· Forgeage libre - Les commandes petites et/ou simples peuvent être complétées par forgeage libre, qui est une méthode de forgeage du titane réalisée entre deux matrices plates sans cavités internes. Il s’agit d’une méthode relativement peu coûteuse et flexible, mais ce n’est pas la méthode la plus courante pour forger de grandes quantités de titane en raison de ses exigences élevées en main d’œuvre.
· Forgeage isotherme - un processus dans lequel le matériau de départ et la matrice sont chauffés à des températures égales et hautement contrôlées pour atteindre des taux de déformation élevés avec une pression minimale.
D'autres types de forgeage du titane, tels que le forgeage multivoies, le matriçage par extrusion, le matriçage local et le forgeage d'anneaux à rouleaux, reposent également sur une chaleur, une pression et une disposition unique de la matrice similaires pour obtenir la forme souhaitée.
Le forgeage d'un alliage de titane présente de nombreux avantages, notamment
· Haute résistance
· Résistance à la corrosion
· Résistance à la chaleur
· Biocompatibilité
· Soudabilité
De plus, selon les exigences spécifiques de l'application, le processus de forgeage utilisera également une variété de différentes qualités d'alliages de titane. Lorsque vous recherchez une entreprise de forgeage du titane, assurez-vous que l'entreprise avec laquelle vous souhaitez travailler est capable de forger le titane selon les spécifications dont vous avez besoin.
Les notes les plus courantes comprennent
·6-4 :6-4 Le titane est l'un des alliages de titane les plus utilisés en forgeage et est particulièrement populaire dans les composants aérospatiaux.
·6-2-4-2 :6-2-4-2 Le titane est préféré pour son excellente résistance au fluage et sa résistance à haute température et peut être utilisé dans les composants où une chaleur et des contraintes élevées sont présentes.
·6-2-4-6 : similaire au titane 6-2-4-2 mais avec une meilleure ténacité et ductilité.
·3-2.5 :3-2.5 Les alliages sont connus pour leur excellente soudabilité et leur résistance à la corrosion et sont couramment utilisés dans les implants de l'industrie médicale.
En bref, le forgeage du titane implique la sélection de la nuance d'alliage de titane appropriée en fonction des exigences de l'application, suivie d'une série de processus de forgeage sur l'ébauche pour créer des pièces à haute résistance, résistantes à la corrosion et à la chaleur, qui peuvent apporter de nombreux avantages à divers industries en fonction de l’alliage choisi.
Effet de la température de forgeage
Le titane peut-il être forgé à n’importe quelle température ? Techniquement, oui ; Cependant, la température utilisée doit répondre aux exigences du processus et des pièces.
Le forgeage à chaud est plus courant que le forgeage à froid, mais ce dernier peut être moins cher et plus respectueux de l'environnement. Il est important de noter que les températures les plus basses (inférieures à 1 650 degrés Fahrenheit) ne sont disponibles que pour le titane non allié, tandis que les températures plus élevées sont nécessaires pour le titane allié.
Ce n’est pas seulement la température du titane lui-même qui est cruciale dans le processus de forgeage. La température de la matrice doit également être contrôlée, car une perte ou une variation de chaleur excessive peut entraîner des défauts dans la pièce.
L'importance de la température dans le processus de forgeage du titane est principalement liée aux éléments structurels du métal à différents niveaux de chaleur. En forgeant le matériau de départ et la matrice avec la bonne chaleur, le forgeron peut forger un produit final plus solide et plus fiable, structurellement adapté au travail à accomplir.
