مناقشة وتطبيق إنتاج وتجهيز مطروقات سبائك التيتانيوم للطيران

مع دخول القرن الحادي والعشرين، أظهر الفضاء الجوي آفاقًا أوسع للتنمية. ستصبح أنشطة الفضاء الجوي رفيعة المستوى أو فائقة المستوى أكثر تواترا، وسيتجاوز دورها مجال العلوم والتكنولوجيا نفسه، وسيكون لها تأثير على السياسة والاقتصاد والجيش وحتى الحياة الاجتماعية البشرية. تأثيرات أوسع وأبعد مدى.

 

تجدر الإشارة إلى أن الإنجازات العظيمة لصناعة الطيران لا يمكن فصلها عن تطور واختراق تكنولوجيا المواد الفضائية، وسبائك التيتانيوم لها مكانة لا يمكن الاستغناء عنها في مجال الطيران بسبب مزاياها مثل القوة العالية وجودة السطح الخفيف.

 

تزوير التيتانيوم الصف 5يتطلب عمومًا معالجة حرارية لشيخوخة المحلول للتأكد من أنه يلبي متطلبات قوة القص التي تبلغ 660 ميجا باسكال وقوة الشد التي تبلغ 1100 ميجا باسكال.

 

يجب فحص السحابات المصنوعة من سبائك التيتانيوم بالتفصيل. بالإضافة إلى ملاحظة ما إذا كان هناك ضرر في المظهر، ينبغي أيضًا إجراء عمليات فحص الخواص الميكانيكية والمعادن. تتمتع مثبتات سبائك التيتانيوم بمعايير صارمة للمواد والجودة ومعايير الأداء والمتطلبات. ,

يجب أن تتوافق الشروط الفنية لمعالجة مثبتات سبائك التيتانيوم مع المتطلبات ذات الصلة المقترحة في معيار AMS4967 (الأسلاك، الملدنة، المطروقات والخواتم، قضبان سبائك التيتانيوم القابلة للمعالجة بالحرارة). هناك متطلبات قياسية ومتطلبات أداء واضحة من حيث الطور والمظهر والتحكم في العيوب والخواص الميكانيكية.

 

1. مشاكل في معالجة مثبتات سبائك التيتانيوم

 

مشكلة التآكل. عند تركيب مثبتات سبائك التيتانيوم، من السهل تشكيل فجوة معينة، بحيث يتدفق طلاء السطح بين ضربات الهواء المعدنية، مما يجعل السحابات عرضة للتلف أثناء عملية الإنتاج. أثناء الاستخدام اللاحق، سوف يتأثر ضيق الاتصال. السبب الرئيسي لمقاومة مواد سبائك التيتانيوم للتآكل هو وجود طبقة أكسيد واقية على سطحها. هذه الطبقة من الغشاء يمكن أن تحمي بشكل فعال سبائك التيتانيوم الموجودة داخل المادة من الأكسدة، وبالتالي تحسين مقاومة التآكل لمواد سبائك التيتانيوم.

 

مشاكل في تحويل المعالجة. من الصعب تصنيع مواد سبائك التيتانيوم ولها توصيل حراري ضعيف. لا تنتشر الحرارة المتولدة أثناء المعالجة من خلال الجزء وهيكل الماكينة، ولكنها تتركز في منطقة القطع، حيث توجد حساسية قوية للشق، مما قد يؤدي إلى التقطيع والتشوه؛ في حين أن تبلد حافة القطع يولد حرارة أعلى ويقلل من عمر الأداة. كما أن درجة الحرارة المرتفعة المتولدة أثناء عملية القطع ستتسبب أيضًا في تصلب قطعة العمل بشكل مستمر. ستؤثر هذه الظاهرة على سلامة سطح التيتانيوم وقد تؤدي إلى دقة هندسية غير دقيقة للجزء وتقليل قوة الكلال بشكل خطير. بشكل عام، في ظروف المعالجة الميكانيكية المعقولة، فإن عملية الخراطة ليست صعبة. إذا كان الأمر يتعلق بالإنتاج الضخم، والقطع المستمر، والقطع بكمية كبيرة نسبيًا من إزالة المعادن، فمن الضروري استخدام أدوات كربيد الأسمنت؛ ولتشكيل القطع أو القطع، من الضروري استخدام أدوات فولاذية. قم بإجراء تعديلات معقولة واستخدم سكاكين السيراميك إذا لزم الأمر.

 

دقة تصنيع مثبتات سبائك التيتانيوم. ستكون متطلبات الدقة للآلات أعلى. أثناء الإنتاج الميكانيكي، نظرًا لأن الأداة تكون في حالة تآكل أثناء كل عملية إنتاج، ويتم معايرتها وفقًا للبرنامج، تكون كثافة مثبتات سبائك التيتانيوم أعلى، ويمكن ارتداء الأداة بسهولة أثناء عملية المعالجة. في هذه الحالة، لا تزال الأداة تتم معالجتها وفقًا للبرنامج، مما قد يتسبب بسهولة في تأثر دقة الأجزاء المدمجة أثناء المعالجة. إذا لم يتم التحكم بشكل صارم في دقة أدوات التثبيت ضمن نطاق الخطأ أثناء عملية المعالجة بأكملها، فلا يمكن ربط سبائك التيتانيوم والمواد الأخرى بإحكام أثناء عملية الاستخدام، مما سيكون له تأثير معين على الاستخدام اللاحق. تعد دقة مثبتات سبائك التيتانيوم في عملية إنتاج الآلات مشكلة كبيرة يجب التغلب عليها في عملية الإنتاج. على سبيل المثال، منتج التثبيت اليدوي الموضح في الصورة هو منتج مصنوع في ورشة إنتاج عالية الدقة، وأداء الاتصال لهذا المنتج أفضل.

 

2. الدراية التكنولوجية لمعالجة مثبتات سبائك التيتانيوم

 

اعتماد إدراجات هندسية ذات زاوية إيجابية لتقليل قوة القطع وقطع الحرارة وتشوه قطعة العمل؛ حافظ على حافة القطع في الإدخالات حادة، فالأدوات غير الحادة هي سبب تراكم الحرارة والتآكل، مما قد يؤدي بسهولة إلى فشل الأداة.

 

حافظ على تغذية ثابتة لتجنب تصلب قطعة العمل. أثناء عملية القطع، يجب أن تكون الأداة دائمًا في حالة التغذية. يجب أن يكون القطع الشعاعي 30% من نصف القطر أثناء الطحن.

 

يتم استخدام سائل القطع عالي الضغط وكبير التدفق لضمان الاستقرار الحراري لعملية المعالجة ومنع سطح قطعة العمل من الانحطاط وتلف الأداة بسبب درجة الحرارة الزائدة.

 

حاول معالجة سبائك التيتانيوم في أنعم حالة، لأن معالجة المادة بعد التصلب تصبح أكثر صعوبة، كما تعمل المعالجة الحرارية على تحسين قوة المادة.

 

انغمس في نصف قطر الأنف الكبير أو الشطب للحصول على أكبر قدر ممكن من حافة القطع في القطع. هذا يمكن أن يقلل من قوة القطع والحرارة عند كل نقطة ويمنع الكسر المحلي. عند طحن سبائك التيتانيوم، من بين معلمات القطع، فإن سرعة القطع لها التأثير الأكبر على عمر الأداة vc، تليها كمية القطع الشعاعية (عمق الطحن) ae.

 

3. التطبيق في مجال الطيران

 

ووفقا للبيانات، تستخدم مثبتات سبائك التيتانيوم على نطاق واسع في الطائرات.

 

تحتاج كل طائرة C919 صينية الصنع إلى حوالي 200,000 قطعة من مثبتات سبائك التيتانيوم، كما يلزم 20 مليون قطعة من مثبتات سبائك التيتانيوم لإكمال الدفعة الأولى المكونة من 100 طلب بدء التشغيل.

 

وفقًا للإنتاج السنوي المخطط له والذي يبلغ 150 طائرة كبيرة في عام 2018، هناك حاجة إلى 30 مليون قطعة من مثبتات سبائك التيتانيوم كل عام. إن إمكانات تطوير مثبتات سبائك التيتانيوم ضخمة، وآفاق تطوير السوق واعدة للغاية.

 

في السنوات الأخيرة، مع التطور السريع لصناعة الطيران في الصين، زاد الطلب على مثبتات الطيران بشكل كبير.

 

وبالإضافة إلى ذلك، حقق تصنيع الطائرات الكبيرة في الصين تقدما كبيرا. على الرغم من أنه لا يزال هناك بعض الوقت قبل الرحلة الأولى في عام 2014، فقد تم الحصول على 100 طلب بدء في المعرض الجوي في نهاية عام 2010. ومن المهم جدًا إكمال هذه الطلبات. فالطلب على مثبتات السبائك ضخم، وآفاق السوق من السحابات سبائك التيتانيوم واعدة جدا.

 

من أجل ضمان الطيران المستمر والآمن لمعدات الطيران، فإن متطلبات مثبتات التيتانيوم مرتفعة للغاية. وعلى وجه الخصوص، ستعمل الطائرات التجارية لمدة تتراوح بين 20 إلى 30 عامًا بعد تشغيلها، وتطير بشكل متواصل لأكثر من عشر ساعات يوميًا. متطلبات السحابات أعلى من معايير الطيران. يمكن لمثبتات سبائك التيتانيوم تلبية المتطلبات المذكورة أعلاه.

 

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمثبتات سبائك التيتانيوم أن تقلل بشكل كبير من وزن الطائرة نفسها، والتي لا يمكنها تحسين أداء الطائرة فحسب، بل تقلل أيضًا من تكلفة الاستخدام. والأهم هو تقليل استهلاك الوقود.

 

لا بد أن يتم استخدام هذا الأداء الممتاز على نطاق واسع في تصنيع الطائرات. المشكلة الرئيسية التي يعاني منها تطويرها حاليًا هي مادة سبائك التيتانيوم.

 

أشار تحليل صناعة الآلات إلى أن الصين دولة منتجة كبيرة للمثبتات، وقد احتل إنتاجها المرتبة الأولى في العالم لسنوات عديدة، لكن الصين ليست دولة منتجة قوية للمثبتات.

 

معظم أدوات التثبيت المصنوعة في الصين هي منتجات منخفضة التكلفة وذات قيمة مضافة منخفضة. الحصة السوقية للمثبتات المتطورة مثل مثبتات الطيران منخفضة نسبيًا. أنواع المنتجات ومواصفاتها محدودة للغاية، وتحتاج التقنيات والإنتاج ذات الصلة إلى تحسين.

 

إن الاستخدام الواسع النطاق لمواد سبائك التيتانيوم في السنوات الأخيرة لا يمكن فصله عن محرك الابتكار والخطة الكبرى للبلاد.

 

مع استمرار انخفاض تكلفة معالجة سبائك التيتانيوم، سيصبح تطبيقها في هياكل الطائرات أكثر وأكثر اتساعًا في المستقبل.

 

مع التطور السريع لصناعة الطيران في الصين والتحسين المستمر لمتطلبات أداء الطائرات، ستتطلب أدوات التثبيت الفضائية عالية الأداء في المستقبل قوة أعلى وصلابة أعلى للكسر وأداء إجهاد أعلى لمواد سبائك التيتانيوم.