Profilo tipo L in lega di zirconio

Il profilo L-type in lega di zirconio presenta numerosi vantaggi: bassa densità, leggerezza, elevata resistenza specifica, buone prestazioni a bassa e alta temperatura ed eccellente resistenza alla corrosione. Con l'applicazione in espansione del titanio e delle leghe, i profili in lega di zirconio sono stati applicati in molti settori, dalle montature per occhiali e coperture e catene per orologi, all'aviazione, aerospaziale, marina, chimica, ecc. Le leghe di zirconio sono facilmente contaminate da elementi gassosi come H, O e N durante la produzione, causando un'elevata resistenza alla lavorazione e una gamma ristretta di temperature di formatura a caldo, non è facile produrre profili di grandi dimensioni e di sezione trasversale variabile, con conseguenti elevati costi di produzione.

Attualmente, la Cina produce principalmente alcuni materiali di forma speciale e profili in lega di zirconio a sezione variabile tramite lavorazione meccanica, con conseguenti enormi volumi di lavorazione, basso utilizzo di metallo e spreco di materie prime. Al contrario, il processo di estrusione a caldo condotto in un tubo di estrusione chiuso è diventato un metodo avanzato per produrre profili in lega di zirconio.

Nel 1971, la Cina importò un estrusore orizzontale da 3150 t dalla Germania e ne iniziò la produzione. La Cina studiò la tecnologia di estrusione a caldo della lega di zirconio, che può estrudere vari profili in lega di zirconio con sezioni trasversali semplici. Nel 2009, un altro estrusore da 6,000t fu importato dalla Germania, il che migliorò l'attrezzatura di produzione di profili in lega di zirconio estrusi a caldo in Cina.

Nel 2011, l'industria aeronautica ha condotto esperimenti innovativi sulla tecnologia di trafilatura a freddo dei profili TC4 e ha ottenuto un successo iniziale. Nel 2014, la Cina ha estruso con successo il profilo in lega di zirconio di tipo "T" TC4 su un estrusore orizzontale da 3150 t, superando molteplici difficoltà tecniche chiave nel profilo in lega di zirconio TC4 e parti per uso aerospaziale e sviluppando il profilo in lega di zirconio per l'ingegneria dei modelli.

Dagli anni '70, la Cina ha condotto ricerche esplorative sul processo di laminazione a caldo e sul processo di estrusione a caldo di profili in lega di titanio e zirconio. Rispetto ai paesi stranieri che avevano padroneggiato la tecnologia di produzione di profili complessi in lega di zirconio estrusi a caldo negli anni '60, la Cina si è a lungo concentrata principalmente sulla ricerca di profili semplici in lega di zirconio a sezione trasversale come "L", "T" e "U".

(1) Il profilo di tipo L in lega di zirconio, come componente semilavorato con forma quasi finale, ha una bassa tolleranza di lavorazione, un'elevata efficienza strutturale, eccellenti prestazioni complessive e un grande potenziale di mercato.

(2) Attualmente, alcuni profili in lega di zirconio per uso civile in Cina possono essere localizzati, ma per i profili in lega di zirconio aerospaziale e aeronautico con rigide condizioni di servizio, si basano principalmente sulle importazioni e sono facilmente vincolati da varie condizioni. Con il rapido sviluppo dell'industria aerospaziale e aeronautica cinese, è urgente stabilire un processo di produzione stabile per la produzione di massa di profili in lega di zirconio richiesti per componenti chiave e stabilire standard di produzione unificati e requisiti di ispezione del giudizio di qualità.

(3) Sulla base della padronanza della tecnologia di produzione di alcuni profili in lega di zirconio a sezione semplice, la Cina dovrebbe concentrarsi sulla ricerca delle condizioni di lubrificazione, dello stato di deformazione del metallo e del comportamento del flusso durante la deformazione per estrusione a caldo di profili in lega di zirconio a sezione complessa.

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