La lega di titanio presenta i vantaggi di bassa densità, elevata resistenza specifica, buona resistenza alla corrosione e buone prestazioni di processo ed è un materiale strutturale ideale per l'ingegneria aerospaziale. Il titanio e le sue leghe stanno sostituendo le tradizionali leghe di alluminio in molte applicazioni aerospaziali. Oggi, l'industria aerospaziale consuma circa il 42% della produzione globale totale e si prevede che la domanda di titanio continuerà a crescere a un tasso a due cifre da qui al 2010. La necessità di aeromobili di nuova generazione per sfruttare appieno le proprietà offerte da le leghe di titanio stanno guidando la domanda di leghe di titanio sia nel mercato degli aerei commerciali che in quello militare. Nuovi modelli come il Boeing 787, l'Airbus A380, l'F-22 Raptor e l'F-35 Joint Strike Fighter (noto anche come Lightning II) utilizzano molte leghe di titanio. Vantaggi dei materiali in lega di titanio Le leghe di titanio hanno un'elevata resistenza, un'elevata tenacità alla frattura e una buona resistenza alla corrosione e saldabilità. Con il crescente uso di strutture composite nella fusoliera degli aerei, aumenterà anche la proporzione di materiali a base di titanio utilizzati nella fusoliera, perché la combinazione di titanio e materiali compositi è di gran lunga migliore delle leghe di alluminio. Ad esempio: rispetto alle leghe di alluminio, le leghe di titanio possono aumentare la durata delle strutture della cellula del 60 percento.
Poiché le leghe di titanio sono più difficili da lavorare rispetto ai normali acciai legati, le leghe di titanio sono generalmente considerate materiali difficili da lavorare. La velocità di rimozione del metallo di una tipica lega di titanio è solo circa il 25% di quella dell'acciaio o dell'acciaio inossidabile più comuni, quindi la lavorazione di un pezzo in lega di titanio richiede circa 4 volte il tempo della lavorazione di un pezzo in acciaio. Per soddisfare la crescente domanda di lavorazione del titanio nell'industria aerospaziale, i produttori devono aumentare la capacità di produzione e quindi hanno bisogno di una migliore comprensione dell'efficacia delle strategie di lavorazione del titanio. La lavorazione di un tipico pezzo in lega di titanio inizia con la forgiatura fino a quando l'80% del materiale viene rimosso per ottenere la forma finale del pezzo.
Con la rapida crescita del mercato dei componenti aerospaziali, i produttori si sono sentiti impotenti e la maggiore richiesta di elaborazione dovuta alla bassa efficienza di elaborazione dei pezzi in lega di titanio ha portato a una tensione significativa nella capacità di lavorazione della lega di titanio. Alcune aziende leader nell'industria manifatturiera aeronautica si sono persino interrogate apertamente sul fatto che le capacità di lavorazione esistenti possano completare le attività di lavorazione di tutti i nuovi pezzi in lega di titanio. Poiché questi pezzi sono spesso realizzati con nuove leghe, sono necessarie modifiche ai metodi di lavorazione e ai materiali degli utensili. Lega di titanio La lega di titanio Ti-6Al-4V ha tre diverse forme strutturali: una lega di titanio, una lega di titanio ab e una lega di titanio b. Il titanio commercialmente puro e le leghe di titanio non possono essere trattati termicamente, ma di solito hanno una buona saldabilità; le leghe di titanio ab possono essere trattate termicamente e la maggior parte di esse è anche saldabile; Le leghe di titanio b e quasi-b possono essere completamente trattate termicamente e generalmente hanno anche saldabilità.
I pezzi in lega di titanio occupano una posizione molto importante nell'industria manifatturiera dei macchinari e la lavorazione di materiali in lega di titanio è sempre stata una difficoltà nell'attuale tecnologia di lavorazione. Per soddisfare la crescente domanda di pezzi in lega di titanio nel settore aerospaziale, il taglio delle leghe di titanio nel mio paese deve fare grandi progressi. Sulla base dei materiali domestici, delle macchine utensili e delle condizioni di gestione, è importante rafforzare ulteriormente l'ottimizzazione del percorso di lavorazione dei materiali in lega di titanio, la selezione dei parametri di lavorazione e il miglioramento dell'efficienza di lavorazione e della qualità del prodotto, che sono importanti per promuovere lo sviluppo dell'industria nazionale delle leghe di titanio e dell'industria aerospaziale. fattore.
