Титан і титанові сплави мають такі переваги, як низька щільність, висока питома міцність, сильна стійкість до корозії, хороший опір повзучості при високій температурі, відмінні зварювальні характеристики, чудова біосумісність тощо. Вони широко використовуються в аерокосмічній, навігаційній, металургійній, нафтовій, хімічній промисловості, електроенергетиці, автомобілебудуванні, медицині, електроніці, спорті та сферах відпочинку. Однак через складність видобутку, плавлення та обробки титану вартість виробництва дуже висока. Вартість виробництва титанових зливків приблизно в 30 разів перевищує вартість сталевих зливків тієї ж якості та в 6 разів перевищує вартість алюмінієвих зливків, тоді як вартість виробництва деталей з титанового сплаву для аерокосмічної промисловості ще більша через високу вартість обробки.
Технологія порошкової металургії – це процес безпосереднього формування порошку та виготовлення деталей. Технічно за допомогою цього методу можна отримати деталі без сегрегації, стабільні та відмінні характеристики та однорідну структуру; Економічно цей метод являє собою процес з невеликою кількістю стружки або без неї, а коефіцієнт використання матеріалу може досягати майже 100%, заощаджуючи витрати на обробку та підвищуючи продуктивність
Чистий титановий порошок
В даний час методи виробництва чистого титанового порошку для лиття під тиском включають гідрування та дегідрування та розпилення газу. Порошок дегідрування характеризується нерегулярним дрібним порошком, великою питомою поверхнею та високим вмістом кисню. Форма газорозпиленого порошку сферична. У порівнянні з нерегулярним гідрогенізованим порошком для дегідрування він має хорошу плинність і наповнення, невелику площу поверхні, менше забруднення в процесі підготовки та низький вміст кисню. Якщо додавати певну кількість гідрогенізованого порошку для дегідрування, формувальність можна додатково покращити. Це основний порошок сировини для лиття під тиском титану.
Порошок титанового сплаву
Методи приготування порошку титанового сплаву для лиття під тиском в основному включають: метод змішування порошку елемента та метод попереднього легування. Метод змішування порошку елемента полягає в змішуванні порошку елемента відповідно до співвідношення складу сплаву для отримання порошку сплаву. Щоб покращити здатність до формування порошку сплаву, певну частку порошку, розпиленого газом, можна змішати з порошком чистого титану для гідрування та дегідрування. Ціна порошку сплаву, отриманого цим способом, порівняно невисока. Серед методів приготування попередньо легованого порошку метод розпилення газу є дешевим методом, який можна масово виробляти. У порівнянні з попередньо легованим порошком, порошок сплаву, отриманий методом змішування елементного порошку, є дешевим, простим у формуванні, а процес є зрілим. Тому він має ширшу ринкову перспективу.
Вибір сполучного
Вибір відповідного сполучного є ключовою ланкою лиття під тиском. Це безпосередньо впливає на змішування, лиття під тиском, знежирення та інші процеси, а також має великий вплив на якість, знежирення та точність розмірів формованих заготовок.
Сполучні для лиття під тиском порошку титану та титанових сплавів можна розчинити у воді або органічних розчинниках. Деякі в'яжучі також додають каталізатори для прискорення розкладання в'яжучих. Величезний вплив на якість формування має кількість сполучного. Недостатня кількість сполучного призводить до утрудненого формування; Надлишок зв'язуючого речовини зменшить в'язкість корму. В’яжучий зазвичай становить 40% - 50% від загального корму (масова частка), і остаточно видаляється шляхом піролізу.
