การขึ้นรูป superplastic คืออะไร?

การขึ้นรูป superplastic เป็นกระบวนการทำงานโลหะพิเศษที่อนุญาตให้แผ่นโลหะผสมโลหะเช่นอลูมิเนียมยืดยาวถึงความยาวมากกว่าสิบเท่าของโลหะผสมทั่วไปโดยไม่ลดคุณสมบัติวัสดุของโลหะกระบวนการดังกล่าวช่วยให้สามารถผลิตชิ้นส่วนโลหะที่ซับซ้อนซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้สลักเกลียวและตัวยึดเพื่อแนบชิ้นส่วนโลหะแต่ละชิ้นเข้าด้วยกันเป็นหน่วยที่ใหญ่กว่าการขึ้นรูปโลหะในลักษณะนี้มักใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ แต่ยังมีแอพพลิเคชั่นสำหรับอุปกรณ์กีฬาประสิทธิภาพเช่นเดียวกับในภาคพลังงานการป้องกันและภาคการแพทย์

วิทยาศาสตร์ของงานโลหะที่ใช้ในการขึ้นรูป superplasticลงไปในเงื่อนไขการเสียรูปสาม: micrograin, การเปลี่ยนแปลงและความเครียดภายในความเครียดสูงสุดวิธีที่สำคัญที่สุดสำหรับโลหะนั้นเกี่ยวข้องกับ micrograin superplasticity ที่โครงสร้างเกรนผลึกมีขนาด 10 ไมครอนหรือเล็กกว่าอุณหภูมิของโลหะจะต้องอยู่ที่จุดหลอมเหลวประมาณครึ่งหนึ่งของจุดหลอมเหลวของโลหะผสมโลหะที่เกิดขึ้นและอัตราความเครียดอยู่ระหว่าง 0.001 ถึง 0.0001เงื่อนไขเหล่านี้ จำกัด ประเภทของอัลลอยด์ที่จะแสดงความสูงเกินกว่าจำนวนน้อย

กระบวนการอุตสาหกรรมสำหรับแผ่นโลหะที่สร้างขึ้นด้วยแผ่นโลหะ ได้แก่ สูญญากาศและเทอร์โมฟอร์มการวาดภาพลึกและพันธะการแพร่กระจายการขึ้นรูปสูญญากาศใช้การแปรผันของแรงดันแก๊สเพื่อกำหนดรูปร่างของโลหะให้กลายเป็นแม่พิมพ์ในขณะที่เทอร์โมฟอร์มใช้กระบวนการที่จัดตั้งขึ้นซึ่งเป็นแบบดั้งเดิมในการผลิตเทอร์โมพลาสติกทั้งสองวิธีเป็นรูปแบบของการขึ้นรูปด้วยก๊าซโลหะร้อนและมีข้อได้เปรียบในการใช้การทำงานแบบตายเพียงครั้งเดียวเพื่อสร้างชิ้นส่วน

การวาดภาพลึกเป็นวิธีการทั่วไปที่ใช้ในการขึ้นรูปโลหะที่สามารถปรับให้เข้ากับการขึ้นรูปที่เกินพลาสติกมันต้องมีการแข็งตัวของสายพันธุ์เพื่อให้ได้ความเป็นปึกแผ่นอย่างไรก็ตามการทำให้ผอมบางและการแตกของชิ้นส่วนโลหะเป็นไปได้ในกระบวนการดังนั้นจึงไม่ใช่ทางเลือกที่ต้องการ

พันธะการแพร่กระจายไม่ได้เริ่มต้นกระบวนการสร้างโลหะแผ่น แต่ได้รับการปรับให้เข้ากับการใช้งานโลหะผสมอลูมิเนียม-แมกนีเซียมมักใช้กับวิธีการและสามารถมีการยืดตัวในกระบวนการ superplastic สูงถึง 600%แต่มักจะไม่เกิน 300%ชิ้นส่วนที่สร้างขึ้นโดยการขึ้นรูปแบบ superplastic และพันธะการแพร่กระจายใช้ทั้งในการใช้งานยานยนต์และเครื่องบินที่ไม่ใช่โครงสร้างและไม่แพงเท่าโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง

มีข้อดีหลายประการที่ชิ้นส่วนโลหะแผ่นที่มีการขึ้นรูป superplasticเนื่องจากรูปร่างของพวกเขาสามารถซับซ้อนและใหญ่ขึ้นเนื่องจากความสามารถที่เพิ่มขึ้นในการยืดโลหะพวกเขาลดทั้งน้ำหนักและค่าใช้จ่ายของเครื่องบินและยานยนต์รวมถึงชิ้นส่วนโลหะในอุตสาหกรรมอื่น ๆเวลาการประกอบและความซับซ้อนก็ลดลงเช่นกันเนื่องจากชิ้นส่วนที่น้อยลงจะต้องยึดเข้าด้วยกันความเครียดระหว่างชิ้นส่วนโลหะหลายชิ้นขณะที่อายุและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิก็ลดลงเช่นกัน

อุตสาหกรรมโดยรวมมีส่วนช่วยในการวิจัยที่หลากหลายและผลิตภัณฑ์ใหม่ในสาขาความหลากหลายที่เพิ่มขึ้นของรูปร่างแผ่นโลหะช่วยให้นวัตกรรมในการปรับปรุงใหม่และการออกแบบในผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมและผู้บริโภคมากมายการขึ้นรูป Superplastic ยังเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างสรรค์นวัตกรรมในการปรับปรุงอากาศพลศาสตร์และทางทะเล