Kỹ thuật tạo hình nhựa vật liệu titan bao gồm các phương pháp xử lý nóng và lạnh, đây là những bước quan trọng trong việc chuyển đổi thỏi titan thành các vật liệu được xử lý khác nhau như tấm, thanh, ống, dây, hồ sơ và vật rèn. Những phương pháp này không chỉ định hình titan thành các dạng thân thiện với người dùng mà còn nâng cao cấu trúc vi mô của nó, nâng cao hiệu suất tổng thể.
Hình thành nhựa vật liệu titan thể hiện các đặc tính đặc biệt như khả năng chống biến dạng cao, độ dẻo ở nhiệt độ phòng kém, tỷ lệ độ bền kéo từ năng suất đến độ bền cuối cùng cao, khả năng phục hồi biến dạng đáng kể và dễ bị bám dính. Những thuộc tính này khiến cho việc tạo hình nhựa kim loại titan tương đối khó khăn, thường đòi hỏi phải sử dụng các kỹ thuật biến dạng nóng.
Trong số các phương pháp biến dạng dẻo cơ bản của vật liệu titan, rèn giữ một vị trí quan trọng. Rèn liên quan đến việc tạo ra biến dạng dẻo trong phôi hoặc phôi đúc dưới tác động của thiết bị rèn và khuôn để thu được các bộ phận rèn có kích thước, hình dạng và chất lượng hình học cụ thể. Ngoài việc chuyển đổi các thỏi titan thành các sản phẩm bán thành phẩm, rèn còn được sử dụng độc lập trong sản xuất thanh, vật rèn và khuôn rèn.
Dựa trên các quy trình khác nhau, việc rèn có thể được phân loại thành rèn thông thường, rèn chính xác và rèn đẳng nhiệt. Cán là một phương pháp tạo hình nhựa thường được sử dụng khác cho vật liệu titan. Nó sử dụng áp lực của các cuộn quay để tạo ra biến dạng dẻo liên tục trong vật liệu kim loại, thu được hình dạng mặt cắt mong muốn và thay đổi tính chất của chúng. Quá trình cán thường được sử dụng trong sản xuất tấm, thanh, ống và biên dạng hợp kim titan và titan.
Quá trình ép đùn liên quan đến việc đặt một phôi thép trong một xi lanh ép đùn, tạo áp lực để buộc vật liệu kim loại chảy ra khỏi lỗ khuôn, tạo thành các phôi có diện tích mặt cắt giống hệt nhau. Tùy thuộc vào hướng của dòng chảy kim loại, quá trình ép đùn có thể được phân loại thành ép đùn tiến và ép đùn ngược.
Bản vẽ tác dụng lực kéo lên vật liệu kim loại, buộc chúng đi qua các lỗ khuôn để đạt được hình dạng và kích thước mặt cắt mong muốn. Quá trình kéo thường được sử dụng trong sản xuất thanh, ống và dây, được chia thành các loại bản vẽ đặc và bản vẽ rỗng.
Ngoài các phương pháp tạo hình nhựa nói trên, hàn hợp kim titan còn được coi là một công nghệ xử lý quan trọng. Các phương pháp hàn bao gồm hàn nhiệt hạch, hàn đồng, liên kết trạng thái rắn và liên kết cơ học, trong đó hàn nhiệt hạch được sử dụng rộng rãi nhất. Hàn nóng chảy được chia thành hàn hồ quang, hàn chùm tia điện tử và hàn điện trở, với hàn hồ quang vonfram khí (GTAW), thường được gọi là hàn TIG, là một kỹ thuật hàn phổ biến.
Tóm lại, kỹ thuật tạo hình nhựa vật liệu titan bao gồm nhiều phương pháp và quy trình khác nhau, mỗi phương pháp có những ứng dụng và ưu điểm riêng. Bằng cách lựa chọn và áp dụng các công nghệ này một cách thận trọng, hình dạng và thông số kỹ thuật đa dạng của các sản phẩm titan có thể được sản xuất một cách hiệu quả để đáp ứng yêu cầu của các ngành công nghiệp khác nhau.
