Șuruburile din aliaj de titan sunt utilizate în principal în aplicații aerospațiale și sunt relativ rare pe piața generală, așa că mulți oameni nu sunt foarte familiarizați cu ele. Iată principalele avantaje aleșuruburi din aliaj de titan.
Șuruburile din aliaj de titan se bazează pe titan, cu elemente de aliere principale, inclusiv oxigen, azot și carbon. Aceste elemente conferă șuruburilor din aliaj de titan o rezistență foarte mare, permițând performanțe stabile la temperaturi ridicate fără degradare în medii dure. La temperatura camerei, rezistența la tracțiune a șuruburilor din aliaj de titan poate ajunge la 540 MPa, cu o duritate Brinell (HB) de aproximativ 200. Dacă sunt necesare ajustări de proiectare, aceste elemente de aliere pot fi reglate sau îndepărtate prin recoacere în vid.
Șuruburile din aliaj de titan au și anumite dezavantaje: au ductilitate scăzută. Datorită compoziției lor de aliaj, materialul are o duritate ridicată, ceea ce face dificilă deformarea plastică cu matrițele standard. Prin urmare, șuruburile din aliaj de titan necesită recoacere și tratare cu soluție. Recoacerea reduce duritatea, în timp ce tratamentul cu soluție ameliorează stresul intern, rezultând performanțe mai stabile și prevenind fracturile în timpul serviciului. Strunjirea aliajului de titan necesită unelte foarte performante, deoarece materialul este dur, predispus la muchia încorporată și are o conductivitate termică scăzută. În timpul tăierii, structura materialului se poate modifica, iar așchiile au tendința de a se înfășura în jurul sculei. Dacă este necesară strunjirea, se recomandă unelte diamantate pentru rezultate mai bune.
Deși șuruburile din aliaj de titan sunt dure, suprafețele lor se zgârie ușor. Prin urmare, în timpul strunjirii, cerințele de strângere sunt stricte: forța de strângere nu trebuie să fie excesivă și trebuie utilizat fluid de tăiere de înaltă calitate pentru lubrifiere și răcire.
În comparație cu șuruburile din material standard, șuruburile din aliaj de titan sunt foarte scumpe. Costul ridicat al materialului și procesarea dificilă sunt principalele motive. Șuruburile din aliaj de titan sunt utilizate mai ales în echipamentele aerospațiale, cu cerere scăzută în industria generală; în caz contrar, costul total ar fi extrem de mare pe baza consumului tipic de elemente de fixare.
Pentru a arăta diferența de preț: un standardșurub M8×25 din oțel carboncostă aproximativ 0,2 RMB, una din oțel inoxidabil aproximativ 0,5 RMB, în timp ce o versiune din aliaj de titan costă peste 2 RMB.
Majoritatea șuruburilor convenționale sunt produse prin captare la rece. Îndreptarea la rece implică presarea oțelului în formă la temperatura camerei folosind matrițe. Deoarece metalele au deja duritate ridicată și proprietăți mecanice, captarea la rece necesită o presiune mare de formare. Șuruburile mici sunt relativ ușoare, dar șuruburile mari peste M12 trebuie să fie produse pe colectoare reci cu mai multe stații.
Există patru metode principale de procesare pentru șuruburile din aliaj de titan. Prima este strunjirea. Șuruburile și filetele din aliaj de titan timpurii au fost prelucrate pe strunguri, dar această metodă este costisitoare și cu randament scăzut. Acum este în mare parte învechit și este folosit doar pentru șuruburi din aliaj de titan non-standard. Al doilea este forjarea la cald, care funcționează în mod opus șuruburilor la rece: materialul este încălzit la roșu înainte de a fi presat în formă. Acesta este utilizat atunci când presiunea echipamentului este insuficientă pentru deformarea la temperatura camerei. Forjarea la cald este încă folosită, dar numai pentru unele șuruburi din materiale comune. Al treilea este turnarea. Această metodă nu mai este utilizată pentru șuruburile standard din aliaj de titan, doar ocazional pentru șuruburile cu ochi mari și este considerată depășită. A patra metodă, care se concentrează pe acest articol, este direcția la rece cu mai multe stații. Aceasta este cea mai comună și curentă metodă de producție pentru șuruburi din aliaj de titan. Oferă calitate bună, eficiență ridicată și costuri reduse, astfel încât aproape toți producătorii de elemente de fixare folosesc colectoare reci cu mai multe stații pentru a produce diverse șuruburi și piulițe din aliaj de titan.
Primele colectoare reci cu mai multe stații pentru șuruburi din aliaj de titan au fost utilizate numai în țările dezvoltate, cum ar fi Japonia, Europa și Statele Unite. Odată cu industrializarea rapidă în China, industria elementelor de fixare s-a extins foarte mult, iar astfel de colectoare reci specializate au fost introduse și utilizate pe scară largă la nivel intern.
Coleturile la rece cu mai multe stații sunt mari și oferă o forță mare de formare, permițând producerea de produse standard și non-standardșuruburi și piulițedin diverse fire metalice folosind matrițe. Mașinile adoptă un design ecologic și sunt echipate cu automatizări avansate. Producția nu necesită supraveghere manuală; sistemul detectează automat defecțiunile și se oprește, minimizând ratele de deșeuri.
Pentru producția de șuruburi din aliaj de titan, colectoarele reci cu mai multe stații maximizează economiile de material și îmbunătățesc considerabil precizia. Șuruburile din aliaj de titan cu cap rece oferă avantaje economice bune. Arborele cotit, cadrul și bielele mașinii sunt fabricate din aliaj de înaltă rezistență, asigurând o durată lungă de viață și o întreținere ușoară. Reglarea vitezei cu frecvență variabilă permite reglarea continuă în timpul producției, făcând operarea foarte convenabilă.
