Hvad er superplastisk form?

Superplastisk formning er en specialiseret metalbearbejdningsproces, der gør det muligt at strække lag af metallegeringer, såsom aluminium, der skal strækkes i længder over ti gange konventionelle legeringer uden at nedbryde metalens materielle egenskaber.Processen gør det muligt for fremstilling af komplekse metaldele, der eliminerer behovet for bolte og fastgørelsesmidler til at fastgøre individuelle metaldele sammen til en større enhed.Metalformning af denne art bruges oftest i luftfartsindustrien, men har også applikationer til ydeevne for ydeevne, såvel som i energi, forsvar og medicinsk sektor.

Videnskaben om metalbearbejdning, der bruges i superplastisk formning, er brudtNed i tre deformationsbetingelser: Mikrograin, transformation og intern stress -superplasticitet.Den vigtigste metode til metaller involverer mikrograin -superplasticitet, hvor krystallinske kornstrukturer er 10 mikron i størrelse eller mindre.Temperaturen på metallet skal også være på omtrent halvdelen af smeltepunktet for metallegeringen, der dannes, og belastningshastigheder varierer mellem 0,001 til 0,0001.Disse betingelser begrænser de typer af legeringer, der vil udvise superplasticitet til et lille antal.

Industrielle processer til plade -superplastisk formning inkluderer vakuum og termoforming, dyb tegning og diffusionsbinding.Vakuumdannelse bruger variation i gastryk til at forme metal til en matrice, mens termoformning bruger etablerede processer, der er traditionelle til fremstilling af termoplast.Begge metoder er variationer på varm metalgasformning og har fordelen ved kun at kræve en enkelt matrice -operation for at skabe delen.

Deep tegning er en konventionel metode, der bruges i metalformning, der kan tilpasses til superplastisk form.Det kræver stammehærdning for at opnå superplasticitet.Udtynding og brud på metaldelen er imidlertid mulig i processen, så det er normalt ikke et foretrukket valg.

Diffusionsbinding var oprindeligt ikke en metalpladeformningsproces, men er blevet tilpasset dens anvendelse.Aluminiumsmagnesiumlegeringer bruges ofte med metoden og kan have en forlængelse i den superplastiske proces på op til 600%, men overstiger normalt ikke 300%.Dele oprettet ved superplastisk formning og diffusionsbinding bruges i både bil- og flyapplikationer, der ikke er strukturelle, og de er ikke så dyre som høje styrke -legeringer.

Der er flere fordele, som metalpladedele, der har gennemgået superplastisk formning, har.Da deres former kan være mere detaljerede og større på grund af den øgede evne til at strække metallet, reducerer de både vægten og omkostningerne ved fly og bilbiler samt metaldele i andre brancher.Samlingstid og kompleksitet reduceres også, fordi færre dele skal fastgøres sammen.Spændinger mellem flere metaldele, når de ældes og reagerer på temperaturændringer, minimeres også.

Industrien som helhed bidrager til en lang række forskning og nye produkter på området.Den øgede alsidighed af metalplader giver mulighed for innovation inden for ny strømlining og design i en række industrielle og forbrugerprodukter.Superplastisk formning er også nøglen til innovation inden for aerodynamisk og marin strømlining.