Če delate z priključki za cevi iz titanaza kemično obdelavo, vesoljsko, pomorsko inženirstvo ali visoko{0}}zmogljivo opremo lahko izbira pravega postopka oblikovanja neposredno vpliva na dimenzijsko natančnost, debelino stene, kakovost površine in učinkovitost storitve.
Titan ponuja odlično kombinacijo nizke gostote, visoke trdnosti, odpornosti proti koroziji in stabilnih mehanskih lastnosti v širokem temperaturnem območju. Zaradi teh lastnosti je primeren za zahtevne cevne sisteme, ki so izpostavljeni korozivnim medijem, tlaku, morski vodi in drugim težkim delovnim pogojem.
Vendar titana ni tako enostavno oblikovati kot običajna jekla.
Njegovo razmeroma ozko oblikovalno okno, visoka vzmetnost, nizka toplotna prevodnost in nagnjenost k -otrjevanju pomenijo, da potrebujete strožji nadzor nad orodjem, temperaturo oblikovanja, deformacijo in celotnim zaporedjem procesa.
Torej, kako izbrati pravi postopek za vašenastavki za cevi iz titana?
V tem priročniku boste izvedeli o šestih pogostih postopkih oblikovanja, ki se uporabljajo za fitinge iz titana:
- Kovanje preoblikovanje
- Oblikovanje stiskalne ekspanzije
- Oblikovanje valja
- Žganje zvitka
- Upogibanje
- Nastajanje izboklin
Zakaj je oblikovanje cevi iz titana težje?
Ko izdelujete ali kupujete priključke za cevi iz titana, ne morete preprosto uporabiti istih parametrov oblikovanja, ki se uporabljajo za ogljikovo ali nerjavno jeklo.
Zaradi več značilnosti titana je oblikovanje bolj zahtevno.
1. Relativno ozko oblikovalno okno
Titan zahteva skrbno kontrolo parametrov oblikovanja. Prekomerna deformacija v eni sami operaciji lahko poveča tveganje za razpoke ali težave z dimenzijami.
2. Pomemben vzmetni povratek
Po upogibanju, razširitvi ali preoblikovanju se lahko titan delno vrne v prvotno obliko. Zato morate pri načrtovanju orodij in nastavljanju preoblikovalnih parametrov upoštevati vzmetenje.
3. Težka obdelava
Titan ima nizko toplotno prevodnost in teži k koncentriranju toplote v bližini območja rezanja. To lahko poveča obrabo orodja in naredi obdelavo bolj zahtevno.
4. Delovno utrjevanje pri hladni obdelavi
Ponavljajoča se hladna deformacija lahko poveča lokalno trdoto in oteži nadaljnje preoblikovanje.
Zaradi tega je treba pot oblikovanja izbrati glede na premer vaše cevi, debelino stene, geometrijo vgradnje, razred materiala, zahtevane tolerance in obseg proizvodnje.
Ogledate si lahko tudi našo ponudbocevi iz titanaza primerjavo razpoložljivih izdelkov in specifikacij iz titanovih cevi.
Kratek pregled šestih postopkov oblikovanja nastavkov za cevi iz titana
|
Postopek oblikovanja |
Glavni namen |
Tipične aplikacije |
|
Kovanje preoblikovanje |
Končno zmanjšanje, velikost in lokalno zgostitev |
Visoko{0}}tlačne in natančne armature |
|
Oblikovanje stiskalne ekspanzije |
Razširitev konca cevi- in posebne odprtine |
Cevni priključki in priprava prirobnic |
|
Oblikovanje valja |
Kontrolirano zunanje oblikovanje in oblikovanje robov |
Tanko{0}}okovja iz titana |
|
Žganje zvitka |
Končna obdelava notranje površine in izvrtine |
Debel{0}}komponente preciznih cevi |
|
Upogibanje |
Neprekinjeno krivljenje cevi |
Kolena, loki in cevi z velikim-polmerom iz titana |
|
Nastajanje izboklin |
Lokalna ali splošna širitev |
Meh iz titana in oblikovana oprema |
1. Kovanje, preoblikovanje: ključni postopek za konce fitingov iz titana
Ko morate zmanjšati premer ali preoblikovati konec titanove cevi, je kovanje lahko učinkovit postopek oblikovanja.
kako deluje
Konec cevi ali lokalni del cevi se postavi v oblikovalno matrico. Nato se uporabi nadzorovana tlačna sila, da titan dobi želeno obliko.
Odvisno od zasnove orodja in komponente lahko postopek zmanjša zunanji premer, preoblikuje konec cevi ali pripravi komponento za kasnejšo obdelavo in oblikovanje.
Uporabite lahko rotacijsko kovanje in drugo specializirano opremo za oblikovanje, odvisno od geometrije vgradnje in proizvodnih zahtev.
Glavna prednost je nadzorovana lokalna deformacija, ki vam omogoča izdelavo razmeroma zapletenih končnih geometrij, ne da bi se v celoti zanašali na strojno obdelavo.
Kdaj ga uporabiti?
Razmislite o oblikovanju kovanja, ko vaš priključek za cevi iz titana zahteva:
- Zmanjšanje končnega premera
- Prehodni odseki
- Lokalno dimenzioniranje
- Pre-oblikovanje pred končno obdelavo
- Natančna končna geometrija
Pri zahtevnih aplikacijah je lahko kovanje del večjega proizvodnega zaporedja in ne edina operacija.
2. Stiskanje za razširitev: za povečanje koncev cevi iz titana
Če vaša aplikacija zahteva večjo odprtino za cev ali posebno oblikovan konec cevi, lahko uporabite stiskalno raztezanje.
kako deluje
V konec cevi se vstavi oblikovalni luknjač ali stožčasti trn. Aksialna sila potisne orodje v cev, zaradi česar se titan postopno širi, dokler ne doseže zahtevanega premera in profila.
Geometrijo orodij in parametre oblikovanja je treba skrbno nadzorovati, ker ima titan razmeroma visoko vzmetnost.
Kje se uporablja?
Oblikovanje s stiskalnim raztezanjem lahko uporabite za:
- Razširjeni konci cevi
- Cevni priključki
- Priprava prirobnice
- Posebne odprtine za cevi
- Prehodni odseki
Za standardizirane komponente, proizvedene v večjih količinah, lahko stiskanje zagotovi dobro ponovljivost, ko so orodja in procesni parametri pravilno določeni.
3. Valjanje: nadzorovano oblikovanje za tanko{1}}stensko okovje iz titana
Ko delate s tanko{0}}stensko titanovo cevjo, je lahko nadzorovano valjanje uporaben način za lokalno oblikovanje.
kako deluje
Podporni trn je mogoče namestiti znotraj cevi, medtem ko oblikovalni valji delujejo proti zunanji površini.
Valji izvajajo nadzorovan pritisk postopoma, namesto da bi deformirali celoten odsek v eni sami težki operaciji.
To vam pomaga nadzirati lokalno deformacijo in ustvariti funkcije, kot so:
- Valjani robovi
- Prirobnice
- Odseki s perlicami
- Lokalni profili
- Značilnosti okroglega roba
Ker je deformacija relativno nadzorovana, je lahko valjanje uporabno, kadar sta pomembna videz površine in konsistentnost dimenzij.
Tipična uporaba
Ta postopek lahko upoštevate pri izdelavi fitingov za tanko-titanove cevi, ki zahtevajo lokalno oblikovanje namesto preprostega ravnega odseka cevi.
4. Bruniranje v valjih: Notranja končna obdelava za debelo{1}}stenske titanove cevi
Oblikovanje zvitkov in brušenje zvitkov včasih zamenjujemo, ker oba uporabljata orodja za valjanje. Vendar so njihovi nameni različni.
Žganje z valji se osredotoča na izboljšanje ali dimenzioniranje notranje površine, namesto na oblikovanje zunanje prirobnice ali roba.
kako deluje
Specializirano orodje za valjanje pride v stik z notranjo površino cevi ali izvrtine.
Nadzorovan kotalni tlak povzroči majhno količino plastične deformacije, kar pomaga izboljšati:
- Notranji premer
- Okroglost
- Površinska obdelava
- Geometrija notranjega kota
Natančna razporeditev orodja je odvisna od geometrije cevi, debeline stene, zahtevane tolerance in dostopa do notranje površine.
Kdaj bi morali razmisliti o tem?
Žganje v zvitku se lahko upošteva za:
- Debel{0}}komponente cevi iz titana
- Končna obdelava notranjih izvrtin
- Korekcija notranjega premera
- Končna obdelava notranjih kotov ali polmerov
- Komponente, ki zahtevajo izboljšano kakovost notranje površine
Pri visoko{0}}tlačnih komponentah je lahko notranja površina še posebej pomembna, ker lahko geometrija in stanje površine vplivata na kasnejšo obdelavo, tesnjenje in servisiranje.
5. Upogibanje: Glavni postopek za kolena in krivine iz titana
Če morate izdelati koleno, krivino ali ukrivljeno cev iz titana, je krivljenje eden najpogosteje uporabljenih postopkov oblikovanja.
Odvisno od geometrije komponente in proizvodnih zahtev lahko uporabite rotacijsko krivljenje, stiskalno krivljenje, valjčno krivljenje ali druge specializirane metode.
Kako poteka upogibanje valjev?
Običajna nastavitev za{0}}upogibanje valjev uporablja več valjev.
S prilagajanjem položaja valja in uporabljene sile nadzirate količino deformacije in postopoma ustvarite zahtevani radij.
Pristop progresivnega oblikovanja vam pomaga doseči gladek upogib, hkrati pa zmanjša prekomerno lokalno deformacijo.
Kaj morate nadzorovati?
Pri upogibanju titanovih cevi morate biti pozorni na:
- Radij upogiba
- Premer cevi
- Debelina stene
- Springback
- Ovalnost
- Stanjšanje sten
- Stanje površine
Za krivine z velikim-polmerom ali določene spiralne konfiguracije je lahko praktična rešitev valjčno krivljenje.
Če vaš projekt vključuje specifično koleno ali krivino iz titana, je treba zahtevani polmer, velikost cevi, debelino stene in kakovost titana upoštevati skupaj, namesto da bi izbrali metodo krivljenja samo na podlagi premera.
6. Izbočeno oblikovanje: za meh iz titana in posebne oblike cevi
Ko morate ustvariti lokalno projekcijo navzven, valovit odsek ali geometrijo razširjene cevi, postane uporabno oblikovanje izboklin.
Dva običajna pristopa sta gumijasto izbočenje in hidravlično izbočenje.
Gumijasto izbočenje
V notranjosti cevi je nameščen elastičen gumijast medij. Pritisk skozi udarec stisne gumo, kar ji omogoči prenos razmeroma enakomernega pritiska na steno cevi.
Cev se razširi navzven proti nastajajoči votlini.
Hidravlično izbočenje
Hidravlično izbočenje uporablja tekočino pod pritiskom v zaprti cevi.
Ko se notranji tlak poveča, se stena cevi razširi proti votlini matrice in zavzame zahtevano obliko.
Ker je notranji tlak lahko relativno enakomerno porazdeljen, lahko hidravlično izbočenje zagotovi dober nadzor nad končno geometrijo.
Tipične aplikacije
Lahko razmislite o oblikovanju izbočenosti za:
- Meh iz titana
- Valovite cevi iz titana
- Lokalno dvignjeni odseki
- Posebni cevni priključki
- Integrirani razširitveni odseki
- Nepravilne geometrije cevi
Dejansko okno postopka je močno odvisno od kakovosti titana, dimenzij cevi, zasnove orodja, zahtevanega razteznega razmerja in pogojev toplotne -obdelave.
Oblikovanje zvitkov v primerjavi z brušenjem zvitkov: kakšna je razlika?
TTa dva postopka je enostavno zamenjati, vendar ju lahko ločite po tem, kje orodje deluje in kaj poskušate doseči.
|
Funkcija |
Oblikovanje valja |
Žganje zvitkov |
|
Glavno delovno območje |
Predvsem zunanja površina |
Notranja površina |
|
Tipično orodje |
Oblikovalni valji |
Orodje za notranje valjanje |
|
Glavni namen |
Lokalno oblikovanje in profiliranje |
Končna obdelava izvrtin in notranjih površin |
|
Tipična komponenta |
Tankostenska-cev |
Debelostenska cev ali natančna izvrtina |
|
Tipičen rezultat |
Prirobnica, rob ali lokalni profil |
Izboljšana geometrija izvrtine in površinska obdelava |
Najpomembnejša točka je, da morate izbrati postopek glede na zahtevano geometrija, ne le debelina stene cevi.
Kako izberete postopek oblikovanja priključkov za cevi iz titana?
Ko izberete metodo oblikovanja za nastavek za titanove cevi, upoštevajte štiri glavne dejavnike.
1. Premer cevi in debelina stene
Za tankostenske-dele, ki zahtevajo nadzorovano lokalno oblikovanje, je lahko primerno valjanje.
Za debelo{0}}stenske komponente, ki zahtevajo korekcijo notranjih mer ali končno obdelavo, lahko pride v poštev postopek notranjega valjanja ali brušenja.
2. Prilegajoča se geometrija
Zahtevana geometrija pogosto določa postopek:
- Končna redukcija: preoblikovanje kovanja
- Razširitev konca cevi-: pritisnite razširitev
- Lokalni zunanji profil: valjanje
- Končna obdelava notranjih izvrtin: bruniranje z valji
- Komolci in upogibi: upogib
- Meh in razširjeni deli: izbočeni
3. Obseg proizvodnje
Če izdelujete veliko količino enakega pribora, lahko namenske matrice in ponovljivi postopki oblikovanja izboljšajo doslednost proizvodnje.
Za manjše količine ali prilagojene komponente je bolj praktična bolj prilagodljiva pot oblikovanja.
4. Zahteve glede dimenzij in zmogljivosti
Če ima vaše okovje stroge dimenzionalne zahteve, zahteve glede tlaka ali zahtevne pogoje delovanja, bi morali oceniti celotno proizvodno pot, namesto da bi izbrali operacijo oblikovanja v izolaciji.
Razred materiala, stanje cevi, toplotna obdelava, orodja, zaporedje oblikovanja, dodatek za strojno obdelavo in končni pregled lahko vplivajo na končno komponento.
Pogosta vprašanja
1. Kateri postopek oblikovanja je primeren za fitinge za tanko{1}}titanove cevi?
Za tankostenske fitinge iz titana, ki zahtevajo lokalno oblikovanje, je mogoče upoštevati valjanje za nadzorovano oblikovanje robov, prirobnic in profilov. Končni postopek je treba izbrati glede na dimenzije cevi in zahtevano geometrijo.
Pregledate lahko tudi našebrezšivna cev iz titana specifikacije pri izbiri materiala začetne cevi.
2. Kako oblikujete debelo{1}}fitinge za titanove cevi?
Za debelo{0}}stenske komponente je ustrezen postopek odvisen od tega, ali potrebujete zunanje oblikovanje, notranji popravek dimenzij ali strojno obdelavo. Notranje valjanje ali žganje se lahko upošteva, kadar je glavna zahteva geometrija izvrtine ali notranja površinska obdelava.
3. Kako so izdelani mehovi iz titana?
Meh iz titana in druge konstrukcije iz razširjenih cevi je mogoče izdelati s postopki izbočenja, vključno s hidravličnim in gumijastim izbočenjem. Hidravlično izbočenje lahko zagotovi razmeroma enakomeren notranji tlak in nadzorovano deformacijo, če so orodja in procesni parametri pravilno zasnovani.
4. Kateri postopek se običajno uporablja za kolena iz titana?
Upogibanje je primarna pot oblikovanja kolen in ukrivljenih cevi iz titana. Odvisno od velikosti cevi, debeline stene, radija upogiba, količine in zahtevane dimenzijske natančnosti lahko uporabite rotacijsko upogibanje, upogibanje s stiskanjem, upogibanje z valji ali drugo specializirano metodo.
