ใบพัดไทเทเนียมเป็นส่วนประกอบที่หมุนได้ซึ่งทำจากไทเทเนียมหรือโลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในปั๊มแรงเหวี่ยง คอมเพรสเซอร์ เครื่องจักรเทอร์โบ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน น้ำหนักเบา และประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูง-เป็นเลิศ
คุณสมบัติหลักของใบพัดไทเทเนียม: ความแข็งแรงจำเพาะสูง → อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักของโลหะผสมไทเทเนียมนั้นสูงมาก ความต้านทานแรงดึงของโลหะผสมไทเทเนียมสามารถเข้าถึงมากกว่า 800MPa ซึ่งตอบสนองความต้องการของอัตราส่วนแรงดันสูงและสภาพการทำงานที่ความเร็วสูง และเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการลดน้ำหนักในขณะที่รักษาความแข็งแกร่ง (เช่น เครื่องยนต์ทางอากาศ) ความต้านทานการกัดกร่อน → ไทเทเนียมแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในอากาศชื้น น้ำทะเล สภาพแวดล้อมคลอไรด์ รวมถึงกรดและด่างหลากหลายชนิด และแสดงความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่อตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น น้ำทะเล กรดแก่ และด่างแก่ และเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมเคมี การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล และสาขาอื่น ๆ ทนต่ออุณหภูมิสูง→ โลหะผสมไทเทเนียมบางชนิดสามารถทำงานได้นานที่อุณหภูมิ 500 องศา เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง- เช่น เครื่องยนต์อากาศยาน ประสิทธิภาพความล้านั้นดี → ใบพัดไทเทเนียมมีอายุการใช้งานยาวนานภายใต้แรงสลับ ความหนาแน่นของความหนาแน่นต่ำ- → อยู่ที่ประมาณ 4.5 กรัม/ซม.³ ซึ่งเบากว่าเหล็กประมาณ 60% แต่มีความแข็งแรงใกล้หรือเกินกว่าเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงบางประเภท-ด้วยซ้ำ
การใช้งาน:
การบินและอวกาศ: ใบพัดคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์ Aero, โรเตอร์พัดลม (เช่น เครื่องบินขับไล่ F-22, เครื่องยนต์โบอิ้ง 787)
อุตสาหกรรมทางทะเล: เครื่องขับดันทางทะเล, ใบพัดปั๊มน้ำทะเล (ความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเล)
อุปกรณ์เคมี: ใบพัดคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงสำหรับขนส่งก๊าซหรือของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
อุปกรณ์การแพทย์ : อุปกรณ์ฝัง เช่น เครื่องปั๊มหัวใจเทียม (ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี)
อุตสาหกรรมพลังงาน: กังหันไอน้ำสำหรับผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพ, เครื่องอัดอากาศเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน
กระบวนการผลิตใบพัดไทเทเนียมจำเป็นต้องรวมคุณลักษณะของวัสดุเข้ากับข้อกำหนดด้านโครงสร้างที่ซับซ้อน และวิธีการหลัก ได้แก่ การหล่อการลงทุน → กระบวนการ: การใช้กราไฟท์หรือแกนแม่พิมพ์เซรามิก การหล่อและการขึ้นรูปโดยการหลอมสูญญากาศ เหมาะสำหรับใบมีดโค้งที่ซับซ้อน (เช่น ใบพัดการบิน) พารามิเตอร์หลัก: ควรควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์ที่ 110-130 องศา และควรป้องกันด้วยแก๊สอาร์กอนในระหว่างการเทเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน การรักษาหลัง-: การอบอ่อนด้วยสุญญากาศ (750-800 องศา ) และการกดไอโซสแตติกแบบร้อน (103MPa, 920 องศา ) จำเป็นเพื่อกำจัดข้อบกพร่อง กระบวนการตีขึ้นรูป → การเลือกใช้วัสดุ: การเลือกใช้โลหะผสมไทเทเนียมหลอม Gr.5 เป็นพิเศษจะช่วยลดความพรุน การหดตัว และข้อบกพร่องอื่นๆ เมื่อเทียบกับการหล่อ Gr.5 และเพิ่มผลผลิตได้ประมาณ 50% การออกแบบโครงสร้าง: ใบมีดโค้งงอด้านหลัง-และส่วนที่มีความแข็งแรงเท่ากันใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทางอุทกพลศาสตร์ การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุและเครื่องจักรกลซีเอ็นซี → การพิมพ์ 3 มิติ: แบบจำลองเรซินถูกสร้างขึ้นผ่านเทคโนโลยีการขึ้นรูปแบบบ่มด้วยแสง รวมกับการอัดฉีดสารละลายเซรามิกเพื่อสร้างเปลือกขึ้นรูป เหมาะสำหรับการปรับแต่งในปริมาณน้อย การตัดอย่างมีประสิทธิภาพ: ใช้เครื่องมือคาร์ไบด์เคลือบ AlTiN เพื่อปรับพารามิเตอร์การตัดให้เหมาะสมและลดการสึกหรอของเครื่องมือ
ปัญหาในเทคโนโลยีการประมวลผล: คอขวดของกระบวนการ, การนำความร้อนต่ำของโลหะผสมไททาเนียม, สร้างความเครียดจากความร้อนได้ง่ายในระหว่างการประมวลผล และจำเป็นต้องพัฒนาเทคโนโลยีการทำความเย็นใหม่ การหล่อพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อนจำเป็นต้องควบคุมการปิดผนึกการลงทุนเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องที่มีรูพรุน การผลิตแบบคอมโพสิต: รวมการผลิตแบบเติมเนื้อเข้ากับการหล่อที่แม่นยำเพื่อให้ได้ใบพัดที่ผสานรวมวัสดุหลากหลาย- การรักษาพื้นผิว: ปรับปรุงความแข็งของพื้นผิวด้วยไมโคร-ออกซิเดชันอาร์กหรือการหุ้มด้วยเลเซอร์เพื่อยืดอายุการใช้งาน การผลิตอัจฉริยะ: มีการนำอัลกอริธึม AI มาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การตัดและลดการใช้พลังงานลง 15%-20%
China Shaanxi Aerospace Nonferrous Metals Processing Co., Ltd.: การประมวลผลแบบกำหนดเองของการตีขึ้นรูปใบพัดเกรดต่างๆ รวมถึงชิ้นส่วนเครื่องจักรที่มีความแม่นยำต่างๆ บริษัทมีเครื่องกัดคอมโพสิตห้า-แกน-นำเข้า ศูนย์กัดโครงสำหรับตั้งสิ่งของ CNC และอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำอื่นๆ ที่มีความแม่นยำถึง ±0.005 มม. เป็นองค์กรเทคโนโลยีชั้นสูง-ระดับชาติ ยินดีให้คำปรึกษาและเยี่ยมชม
