Titaniumlegering van klasse 5, algemeen bekend als Ti-6Al-4V, is een tweefasige titaniumlegering met uitstekende uitgebreide prestaties.Hoewel het sterker is dan commercieel zuiver titanium, bezit het nog steeds een goede vervormbaarheid en kan het onder de juiste omstandigheden worden verwerkt door buigen, stampen en smeden. Deze vormprocessen worden veel gebruikt bij de productie van lucht- en ruimtevaartcomponenten, medische implantaten, auto-onderdelen en chemische apparatuur.
In termen van buigvermogen kan een titaniumlegering van klasse 5 relatief kleine buigradii bereiken.In uitgegloeide toestand kan het doorgaans worden gebogen tot een straal van 1,0 tot 2,0 maal de materiaaldikte, afhankelijk van de plaatdikte en ductiliteit. Omstandigheden met hogere sterkte, zoals oplossing behandeld en verouderd (STA), verminderen de ductiliteit en vereisen grotere buigradiussen om scheuren te voorkomen. Een goede procesbeheersing, inclusief uniforme krachttoepassing en het vermijden van krassen op het oppervlak, helpt de buigkwaliteit te behouden. Vanwege de hoge sterkte-gewichtsverhouding bieden gebogen componenten van klasse 5 uitstekende stijfheid en blijven ze licht van gewicht.
Wat betreft stempelen en dieptrekken kan klasse 5 worden gestempeld, maar dit vereist hogere vormkrachten dan aluminium of zacht staal.Het stempelen wordt doorgaans uitgevoerd in de uitgegloeide toestand om de ductiliteit te maximaliseren. Smering is van cruciaal belang om vreten en oppervlakteschade te voorkomen. Complexe gestempelde onderdelen zijn mogelijk, maar vereisen mogelijk meerdere vormingsstappen of tussentijds uitgloeien om de harding door het werk te verminderen. Met het juiste gereedschapsontwerp en de juiste procesparameters kan klasse 5 worden gevormd tot verschillende structurele panelen, behuizingen en voorgevormde componenten die worden gebruikt in vliegtuigen en precisie-apparaten.
Titaniumlegering van klasse 5 heeft een uitstekende smeedbaarheid en is een van de meest gesmede titaniumlegeringen.Het kan worden verwerkt door vrij smeden, matrijzensmeedwerk en isotherm smeden. Het smeden wordt meestal uitgevoerd in het +-fasegebied om een uniforme en verfijnde microstructuur te verkrijgen. Een goede voorverwarming en gecontroleerde vervormingssnelheden zijn essentieel om scheuren te voorkomen en de mechanische eigenschappen te garanderen. Gesmeed Ti-6Al-4V vertoont een hoge sterkte, taaiheid en weerstand tegen vermoeidheid, waardoor het ideaal is voor kritische dragende componenten zoals turbineschijven, landingsgestelonderdelen, assen en zeer sterke structurele smeedstukken.
Hoewel klasse 5 meer verwerkingsenergie vereist dan zachtere materialen, is de vervormbaarheid ervan volledig voldoende voor industriële massaproductie.Buigen, stampen en smeden zijn allemaal volwassen en betrouwbare processen voor deze legering. De sleutel tot succes ligt in de materiaalconditie, temperatuurbeheersing, gereedschapsontwerp en smering. Met de juiste procedures kunnen fabrikanten hoogwaardige, complex gevormde componenten met uitzonderlijke prestaties produceren.
Samenvattend,Titaniumlegering van klasse 5 kan effectief worden gebogen, gestempeld en gesmeed. Deze vormmethoden breiden het toepassingsbereik uit en maken het gebruik ervan op de meest veeleisende technische gebieden mogelijk.
