تشغيل التيتانيوم TC4 باستخدام CNC لمكونات شاحن توربيني ABB

لماذا تم اختيار TC4 (Ti-6Al-4V) لتطبيقات الشاحن التوربيني

يقدم TC4 توازنًا مثاليًا بين القوة الميكانيكية، ومقاومة التآكل، والاستقرار الحراري - مما يجعله مثاليًا لمكونات الشاحن التوربيني عالية الأداء وذات الدرجة الجوية.

نسبة الوزن المنخفضة إلى القوة ومقاومة التعب في السبيكة ضرورية في مكونات الشاحن التوربيني. تعرف على المزيد حول تشغيل TC4 باستخدام CNC.

نظرة عامة على عملية التشغيل

التشذيب باستخدام CNC ثلاثي المحاور

تم إجراء الإزالة الأولية للكتلة باستخدام الطحن باستخدام CNC ثلاثي المحاور مع أدوات كربيد وسرعات قطع منخفضة لإدارة خصائص تصلب التيتانيوم بالعمل. ركز التشذيب على الخطوط الخارجية وتفريغ التجويف.

التشغيل الدقيق باستخدام CNC خماسي المحاور

تم إكمال واجهات الشفرات متعددة الأسطح، والريش الداخلية، وأخاديد التسكير باستخدام التشغيل باستخدام CNC خماسي المحاور. تم الحفاظ على التسامحات ضمن ±0.01 مم، وتم الحفاظ على دقة الموضع الحقيقي عبر الملامح المنحنية المعقدة.

المعالجة اللاحقة والتشطيب السطحي

لتلبية متطلبات ABB المتعلقة بالمتانة والتعب، تم تطبيق العلاجات التالية:

• الرملية: تحقيق تشطيب غير لامع (~Ra 1.4 ميكرومتر) لتوزيع إجهاد أفضل ومقاومة تشقق التعب

• المعالجة الحرارية: تطبيق التخمير لتخفيف الإجهاد عند 700 درجة مئوية لمدة ساعتين لتحسين الاستقرار الأبعادي وتقليل الإجهاد المتبقي في مناطق الحمل الحرجة

مراقبة الجودة والاختبار

• فحص الأبعاد باستخدام CMM: التحقق من ملامح واجهات الشفرات، والتحديد المركزي، ومواضع الشفة ضمن ±5 ميكرومتر

• اختبار الصلادة: تأكيد قيم مقياس روكويل C لقوة المادة بعد المعالجة الحرارية

• تحليل السطح: إجراء فحص SEM وتقييم الخشونة للتحقق من فعالية الرملية

نتائج الإنتاج

أكملت Neway تشغيلًا تجريبيًا مكونًا من 600 وحدة لمصنع ABB الأوروبي للشواحن التوربينية. اجتازت المكونات اختبارات التعب الحراري، والموازنة الديناميكية، وتأهيل سلامة الاهتزاز. أظهرت الأجزاء تحسنًا في عمر التعب واتساق الأبعاد عبر دورات حرارية متعددة.

لماذا Neway لأجزاء الشاحن التوربيني المصنوعة من التيتانيوم باستخدام CNC

• خدمة تشغيل التيتانيوم باستخدام CNC: أدوات متخصصة وتحكم في السرعة لتشغيل التيتانيوم دون إحداث تشوه حراري

• التشغيل الدقيق باستخدام CNC خماسي المحاور: يتيح معالجة دقيقة متعددة الوجوه للميزات الديناميكية الهوائية المنحنية

• خدمة التصنيع الشاملة: معالجة حرارية متكاملة، ورملية سطحية، وفحص لموثوقية العملية الكاملة

الأسئلة الشائعة

1. ما هي التسامحات النموذجية القابلة للتحقيق على علب الشاحن التوربيني TC4 باستخدام CNC خماسي المحاور؟

2. كيف تحسن المعالجة الحرارية عمر التعب لمكونات التيتانيوم؟

3. ما هي التحديات المرتبطة بتشغيل Ti-6Al-4V باستخدام CNC؟

4. هل يمكن أن تؤثر الرملية على سلامة سطح أجزاء التيتانيوم الدوارة عالية السرعة؟

5. كيف يتم الحفاظ على الاستقرار الأبعادي للتيتانيوم أثناء المعالجة متعددة الخطوات؟