Titanyum Alaşımlı Cıvataların Avantajları

Titanyum alaşımından yapılan cıvatalar esas olarak havacılık uygulamalarında kullanılır ve genel piyasada nispeten nadir bulunur; bu nedenle pek çok kişi bunlara pek aşina değildir. İşte başlıca avantajlarıtitanyum alaşımlı cıvatalar.

Titanyum alaşımlı cıvatalar, oksijen, nitrojen ve karbon gibi ana alaşım elementleri içeren titanyum bazlıdır. Bu elemanlar titanyum alaşımlı cıvatalara çok yüksek mukavemet kazandırır ve zorlu ortamlarda bozulma olmadan yüksek sıcaklıklarda istikrarlı performans sağlar. Oda sıcaklığında, titanyum alaşımlı cıvataların çekme mukavemeti 540 MPa'ya, Brinell sertliği (HB) ise yaklaşık 200'e ulaşabilir. Tasarım ayarlamaları gerekiyorsa, bu alaşım elemanları vakumlu tavlama yoluyla düzenlenebilir veya çıkarılabilir.

Titanyum alaşımlı cıvataların da bazı dezavantajları vardır: düşük sünekliğe sahiptirler. Alaşım bileşimi nedeniyle malzeme yüksek sertliğe sahiptir ve standart kalıplarla plastik deformasyonu zorlaştırır. Bu nedenle titanyum alaşımlı cıvatalar tavlama ve çözelti işlemi gerektirir. Tavlama sertliği azaltırken, çözelti işlemi iç gerilimi hafifleterek daha istikrarlı bir performans sağlar ve servis sırasında kırılmayı önler. Titanyum alaşımının tornalanması çok yüksek performanslı takımlar gerektirir çünkü malzeme serttir, kenarlarda talaş birikmesine yatkındır ve düşük ısı iletkenliğine sahiptir. Kesme sırasında malzeme yapısı değişebilir ve talaşlar takımın etrafına sarılma eğilimi gösterir. Tornalama gerekiyorsa, daha iyi sonuçlar için elmas takımların kullanılması tavsiye edilir.

Titanyum alaşımlı cıvatalar sert olmasına rağmen yüzeyleri kolaylıkla çizilebilir. Bu nedenle tornalama sırasında bağlama gereksinimleri katıdır: bağlama kuvveti aşırı olmamalıdır ve yağlama ve soğutma için yüksek kaliteli kesme sıvısı kullanılmalıdır.

Standart malzeme cıvatalarla karşılaştırıldığında titanyum alaşımlı cıvatalar çok pahalıdır. Yüksek malzeme maliyeti ve zor işleme bunun başlıca nedenleridir. Titanyum alaşımlı cıvatalar çoğunlukla havacılık ekipmanlarında kullanılır ve genel endüstride talebi düşüktür; aksi halde, tipik bağlantı elemanı tüketimine bağlı olarak toplam maliyet son derece yüksek olacaktır.

Fiyat farkını göstermek için: bir standartkarbon çeliği M8 × 25 cıvatamaliyeti yaklaşık 0,2 RMB, paslanmaz çelik olanı yaklaşık 0,5 RMB, titanyum alaşımlı versiyonun maliyeti ise 2 RMB'nin üzerindedir.

Geleneksel cıvataların çoğu soğuk şişirme yöntemiyle üretilir. Soğuk şişirme, çeliğin kalıplar kullanılarak oda sıcaklığında şekillendirilmesini içerir. Metaller zaten yüksek sertliğe ve mekanik özelliklere sahip olduğundan, soğuk şişirme yüksek şekillendirme basıncı gerektirir. Küçük cıvatalar nispeten kolaydır ancak M12'nin üzerindeki büyük cıvataların çok istasyonlu soğuk başlıklarda üretilmesi gerekir.

Titanyum alaşımlı cıvatalar için dört ana işleme yöntemi vardır. Birincisi tornalamadır. İlk titanyum alaşımlı cıvatalar ve dişler tornalarda işleniyordu ancak bu yöntem maliyetli ve düşük verimliydi. Artık çoğunlukla kullanılmamaktadır ve yalnızca standart dışı titanyum alaşımlı cıvatalar için kullanılmaktadır. İkincisi, soğuk dövmenin tersi şekilde çalışan sıcak dövmedir: malzeme, şekillendirilmeden önce kırmızı-sıcak ısıtılır. Bu, ekipman basıncının oda sıcaklığı deformasyonu için yetersiz olduğu durumlarda kullanılır. Sıcak dövme hala kullanılmaktadır, ancak yalnızca bazı yaygın malzeme cıvataları için. Üçüncüsü dökümdür. Bu yöntem artık standart titanyum alaşımlı cıvatalar için kullanılmamaktadır, yalnızca ara sıra büyük delikli cıvatalar için kullanılmaktadır ve güncelliğini yitirmiş olduğu düşünülmektedir. Bu makalenin odak noktası olan dördüncü yöntem, çok istasyonlu soğuk şişirme yöntemidir. Bu, titanyum alaşımlı cıvatalar için en yaygın ve ana üretim yöntemidir. İyi kalite, yüksek verimlilik ve düşük maliyet sağlar; dolayısıyla hemen hemen tüm bağlantı elemanı üreticileri, çeşitli titanyum alaşımlı cıvata ve somunları üretmek için çok istasyonlu soğuk başlıkları kullanır.

Titanyum alaşımlı cıvatalara yönelik ilk çok istasyonlu soğuk başlıklar yalnızca Japonya, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri gibi gelişmiş ülkelerde kullanılıyordu. Çin'deki hızlı sanayileşmeyle birlikte bağlantı elemanı endüstrisi büyük ölçüde genişledi ve bu tür özel soğuk başlıklar yurt içinde piyasaya sürüldü ve yaygın olarak kullanıldı.

Çok istasyonlu soğuk tablalar büyüktür ve yüksek şekillendirme kuvveti sağlayarak standart ve standart dışı ürünlerin üretimine olanak sağlarcıvata ve somunlarkalıplar kullanılarak çeşitli metal tellerden. Makineler çevre dostu bir tasarıma sahiptir ve gelişmiş otomasyonla donatılmıştır. Üretim manuel denetim gerektirmez; sistem arızaları otomatik olarak tespit eder ve durur, böylece hurda oranları en aza indirilir.

Titanyum alaşımlı cıvata üretimi için çok istasyonlu soğuk başlıklar malzeme tasarrufunu en üst düzeye çıkarır ve hassasiyeti büyük ölçüde artırır. Soğuk başlı titanyum alaşımlı cıvatalar iyi ekonomik faydalar sunar. Makinenin krank mili, şasisi ve biyel kolları yüksek mukavemetli alaşımdan yapılmış olup, uzun servis ömrü ve kolay bakım sağlar. Değişken frekanslı hız regülasyonu, üretim sırasında kademesiz ayarlamaya olanak tanıyarak çalışmayı çok kolay hale getirir.