鈦合金具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)、耐熱性高、抗沖擊強(qiáng)等多種特點(diǎn)，在航空航天、軍工、醫(yī)療設(shè)備、電子設(shè)備等領(lǐng)域中都有大量應(yīng)用。但同時(shí)其彈性模量低, 屈強(qiáng)比高，變形回彈大，形變強(qiáng)化率高等特性，導(dǎo)致鈦合金產(chǎn)品的成形難度大，再加上高昂的鈦合金材料成本，使得鈦合金產(chǎn)品的生產(chǎn)成本長(zhǎng)期居高不下。

　　如何生產(chǎn)出符合設(shè)計(jì)要求的鈦合金產(chǎn)品，又能降低其生產(chǎn)成本？相關(guān)制造企業(yè)通過(guò)各種途徑持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)，成形工藝無(wú)疑是其中重要一環(huán)。

　　目前常見的鈦合金產(chǎn)品成形工藝有精鑄成型、拉深、液壓成形等。

　　精鑄成型工藝能耗高、效率低，成型后產(chǎn)品表面光滑度低，需要增加表面處理工序，工序多、成本高且有污染；拉深工藝產(chǎn)品表面質(zhì)量好于精鑄成型，但是不能拉深出表面具有花紋圖案或者凹凸形狀的產(chǎn)品，尤其是不適用于異形或者具有局部復(fù)雜特征的產(chǎn)品。

　　相比之下，液壓成形工藝優(yōu)勢(shì)明顯。

　　首先是效率高，液壓成形工藝可在較短的時(shí)間內(nèi)完成鈦合金產(chǎn)品的高精度成形，而且減少了退火、表面處理等工序，大大縮短了加工時(shí)間，節(jié)省了投入；

　　第二、材料利用率高，液壓成形工藝可大幅提升材料利用率，節(jié)省昂貴的鈦合金材料，降低制造成本；

　　第三、可成形異形或者具有表面局部特征的產(chǎn)品；

　　第四、成形的鈦合金產(chǎn)品回彈小，強(qiáng)度高，形狀穩(wěn)定。

　　綜合看，液壓成形作為鈦合金產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝具有提效降本的巨大優(yōu)勢(shì)，是企業(yè)更理想的選擇。

　　當(dāng)然，因?yàn)殁伜辖鸩牧衔锢硇阅艿墓逃刑匦裕伜辖甬a(chǎn)品的液壓成形工藝難度也較大，其對(duì)成形路徑和設(shè)備精度有較高要求，在設(shè)計(jì)成形方案和模具結(jié)構(gòu)時(shí)需要對(duì)材料性能以及設(shè)備的精度、壓力參數(shù)等各個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行充分考量。

　　材料性能

　　鈦合金材料有TA、TB、TC等多種類型，不同種類的鈦合金材料，強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性等各方面性能也不一樣。所以鈦合金產(chǎn)品在液壓成形時(shí)，需要對(duì)具體的材料性能有充分的了解和把握。我司在不同鈦合金產(chǎn)品的液壓成形工藝方面積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握各類鈦合金的成形性能，具有大量成功案例，并且支持相關(guān)企業(yè)完成鈦合金產(chǎn)品的大批量量產(chǎn)。

　　設(shè)備性能

　　不同鈦合金材料在液壓成形時(shí)，對(duì)成形環(huán)境要求不一，也會(huì)比不銹鋼、鋁合金等材料的成形環(huán)境要求更高。所以要有性能穩(wěn)定可靠的液壓成形設(shè)備作為成形載體，為鈦合金材料液壓成形時(shí)提供理想的環(huán)境。比如合適的加載路徑、精準(zhǔn)的控制精度以及穩(wěn)定的成形壓力等。我司是國(guó)內(nèi)研制生產(chǎn)專門用于鈦合金液壓成形工藝設(shè)備的廠家之一，對(duì)不同鈦合金產(chǎn)品，尤其是截面復(fù)雜、大變徑比的鈦合金產(chǎn)品成形所需要的環(huán)境有熟練掌握，成功完成單次成形超過(guò)60%的大脹幅比例的鈦合金產(chǎn)品。另外，早在2010年我司就采用熱擠壓成形工藝成功為中科院沈陽(yáng)金屬所開發(fā)TC類三通件（見下圖），替代了傳統(tǒng)用超塑成型的工藝。

　　目前我司成形設(shè)備已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化，可保障不同鈦合金產(chǎn)品順利成形。

　　模具設(shè)計(jì)

　　鈦合金液壓成形工藝對(duì)成形環(huán)境要求較高，同時(shí)對(duì)模具設(shè)計(jì)和制造的要求也隨之提升。科學(xué)合理的模具設(shè)計(jì)，不僅可以保證鈦合金產(chǎn)品成功成形，還可以進(jìn)一步降低鈦合金產(chǎn)品的制造成本。如何做到科學(xué)合理？這需要理論支撐，更需要大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)做保障。長(zhǎng)期以來(lái)，我司始終重視鈦合金產(chǎn)品工藝開發(fā)和模具設(shè)計(jì)制造能力的提升，通過(guò)理論和實(shí)踐雙修積蓄了相關(guān)技術(shù)的中堅(jiān)力量，為航空航天、軍工、汽車零部件等多個(gè)領(lǐng)域的客戶成功開發(fā)鈦合金產(chǎn)品模具，不僅保證了產(chǎn)品順利成形，還大幅降低了成本，而且模具的耐磨性、潤(rùn)滑性等方面獨(dú)具優(yōu)勢(shì)。

　　鈦合金管類產(chǎn)品液壓成形工藝完整展示

　　截至目前，我司已經(jīng)形成了完整系統(tǒng)的鈦合金產(chǎn)品液壓成形工藝體系（含管類和板類產(chǎn)品，本文主要講管類，后續(xù)將繼續(xù)更新），成功突破了液壓成形技術(shù)在鈦合金產(chǎn)品成形中的難點(diǎn)，并順利實(shí)現(xiàn)了多個(gè)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用案例的落地。