Dans l'industrie aérospatiale à des dizaines de milliers de mètres d'altitude, dans le domaine des grands fonds marins de l'ingénierie océanique et dans le secteur précis des implants pour les applications biomédicales, le titane et ses alliages sont devenus les matériaux préférés pour les composants structurels critiques en raison de leur forte résistance à la corrosion, de leur résistance spécifique élevée et de leur excellente biocompatibilité. La qualité interne des anneaux en titane et des pièces forgées en alliage de titane détermine directement les performances et la sécurité des produits finaux. De nos jours, le processus de production par forgeage de précision, avec son efficacité et sa haute précision remarquables, devient progressivement la solution dominante pour la production de barres de titane et d'alliages de titane.
Le processus de forgeage de précision s'articule autour du principe fondamental de « haute fréquence, faible déformation », permettant des améliorations complètes depuis l'efficacité de la production et la précision du produit jusqu'aux performances des matériaux :
1. Forgeage à haute-fréquence avec faible friction, répondant aux normes tant en surface qu'en interne : la tête du marteau peut frapper des centaines à plus de mille fois par minute. L'impact à haute fréquence-réduit considérablement le coefficient de frottement entre le métal et l'outil, réduisant non seulement considérablement la rugosité de la surface des pièces forgées, mais rendant également la déformation interne plus uniforme, réduisant ainsi les fissures de surface causées par le frottement de la source.
2. Petite déformation, faible consommation d'énergie, gagnant-gagnant pour les moules et la qualité : chaque course est courte avec une déformation minimale et la zone de contact entre le marteau et le métal est limitée. Cela réduit non seulement le tonnage et la consommation d'énergie nécessaires à la production, prolongeant ainsi la durée de vie du moule, mais évite également les défauts internes causés par des surcharges locales.
3. Adaptation flexible, haute précision, économie de moule-et sans souci- : la course du marteau peut être ajustée de manière flexible et, combinée à la conception de la rainure incurvée, permet la production de barres forgées dans une certaine plage de tailles sans changements fréquents de moule. Plus important encore, le mouvement synchronisé des quatre marteaux maintient la course constante, garantissant des tolérances dimensionnelles strictement contrôlées des pièces forgées et fournissant une base stable pour le traitement ultérieur.
4. Forgeage isotherme, extension axiale, dites adieu aux fissures dans les coins : en surveillant la température de la billette en temps réel et en ajustant avec précision la vitesse d'alimentation, la température dans la zone de déformation est maintenue uniforme, évitant ainsi une microstructure inégale causée par des gradients de température. Pendant ce temps, sous la contrainte des rainures incurvées, le métal s'étend uniquement axialement, éliminant complètement les coins circonférentiels et les fissures qui ont tendance à se produire lors du forgeage libre avec compression à enclume plate.
5. Contrainte de compression triaxiale, plasticité élevée, structure de grain supérieure : La contrainte de compression triaxiale générée lors du forgeage peut multiplier par trois la plasticité du métal, atteignant des taux de déformation élevés de 6 : 1 pour le titane pur et de 4 : 1 pour les alliages. Cela affine efficacement les grains, optimise la structure interne et améliore les propriétés mécaniques des pièces forgées.
