鈦合金精密鑄造技術(shù)具有成形精度高、生產(chǎn)周期短、尺寸靈活性好等特點(diǎn),可以很好地適應高精度、復雜鈦合金薄壁構件的研制。精密鑄造專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家介紹其中石墨型鑄造和熔模精密鑄造,在航天領(lǐng)域應用廣泛,主要用于葉輪類(lèi)、艙體類(lèi)、機匣類(lèi)產(chǎn)品的研制。
目前國外在中溫中強鈦合金精密鑄造技術(shù)方面已十分成熟,主要牌號為 Ti-6-4和 BT20。在高溫高強鈦合金精密鑄造方面主要涉及 β-21S、BT35、Ti1100、IMI834 等牌號,但是其鑄造工藝目前仍存在鑄件性能低、焊接困難、鑄件開(kāi)裂傾向高等缺點(diǎn)。
航天領(lǐng)域大型、復雜精密結構,以及鈦合金鑄件高性能化的發(fā)展需求,快速推動(dòng)了磁懸浮熔煉、3D打 印、計算機數值模擬、熱等靜壓致密化等新技術(shù)新工藝,在精密鑄造領(lǐng)域的應用和發(fā)展。3D打印技術(shù)已可實(shí)現 1800 mm×1000 mm×700 mm 整體鑄造型殼或型芯的制作,其精度可控制在 0.3 mm 以?xún)取?/p>
此外數值模擬技術(shù)已被廣泛應用于鑄造的充型、凝固、縮松及縮孔預測、應力分布預測等過(guò)程,可有效指導鑄造工藝、提高鑄件精度和質(zhì)量。在性能改進(jìn)方面,熱等靜壓致密化技術(shù)已被廣泛應用于鑄件后處理過(guò)程中,可使缺陷發(fā)生冶金閉合、消除縮松及縮孔、改善成分偏析,有效提升鑄件的顯微組織及力學(xué)性能。
但仍需要關(guān)注并解決鑄件在熱等靜壓過(guò)程中組織粗化、相變導致的性能下降以及變形控制的問(wèn)題。目前隨著(zhù)多種工藝技術(shù)的進(jìn)步,鈦合金精密鑄造技術(shù)呈現出了技術(shù)種類(lèi)多元化、交叉化、普適化的發(fā)展趨勢,已可生產(chǎn)出直徑 2m 量級的大型鈦合金鑄件,鑄造公差可達±0. 13 mm,壁厚可控制在1.0 mm。