Zavrtnji napravljeni od legure titana uglavnom se koriste u vazduhoplovnim aplikacijama i relativno su retki na opštem tržištu, tako da mnogi ljudi nisu baš upoznati sa njima. Evo glavnih prednostivijci od legure titanijuma.
Vijci od legure titanijuma su bazirani na titanijumu, sa glavnim legirajućim elementima uključujući kiseonik, azot i ugljenik. Ovi elementi daju vijcima od legure titanijuma vrlo visoku čvrstoću, omogućavajući stabilne performanse na visokim temperaturama bez degradacije u teškim okruženjima. Na sobnoj temperaturi, zatezna čvrstoća vijaka od legure titanijuma može doseći 540 MPa, sa tvrdoćom po Brinellu (HB) od približno 200. Ako su potrebna prilagođavanja dizajna, ovi elementi legure mogu se regulisati ili ukloniti vakuumskim žarenjem.
Vijci od legure titana također imaju određene nedostatke: imaju nisku duktilnost. Zbog sastava legure, materijal ima veliku tvrdoću, što otežava plastičnu deformaciju kod standardnih kalupa. Stoga, vijci od legure titanijuma zahtevaju žarenje i tretman rastvorom. Žarenje smanjuje tvrdoću, dok tretman rastvorom ublažava unutrašnji stres, što rezultira stabilnijim performansama i sprečava lom tokom rada. Za struganje legure titanijuma su potrebni alati vrlo visokih performansi jer je materijal tvrd, sklon nagomilavanju ivica i ima nisku toplotnu provodljivost. Tokom rezanja, struktura materijala se može promijeniti, a strugotine imaju tendenciju da se omotaju oko alata. Ako je potrebno okretanje, preporučuju se dijamantski alati za bolje rezultate.
Iako su vijci od legure titana tvrdi, njihove površine se lako ogrebaju. Dakle, tokom okretanja, zahtjevi za stezanje su strogi: sila stezanja ne smije biti pretjerana, a za podmazivanje i hlađenje mora se koristiti visokokvalitetna tekućina za rezanje.
U poređenju sa zavrtnjima od standardnog materijala, vijci od legure titanijuma su veoma skupi. Visoka cijena materijala i teška obrada su glavni razlozi. Vijci od legure titanijuma se uglavnom koriste u vazduhoplovnoj opremi, sa malom potražnjom u opštoj industriji; inače, ukupni trošak bi bio izuzetno visok na osnovu tipične potrošnje zatvarača.
Za prikaz razlike u cijeni: standardVijak od ugljeničnog čelika M8×25košta oko 0,2 RMB, od nerđajućeg čelika oko 0,5 RMB, dok verzija od legure titanijuma košta preko 2 RMB.
Većina konvencionalnih vijaka proizvodi se hladnom glavom. Hladno kačenje uključuje prešanje čelika u oblik na sobnoj temperaturi pomoću kalupa. Pošto metali već imaju visoku tvrdoću i mehanička svojstva, hladno sabijanje zahteva visok pritisak oblikovanja. Mali vijci su relativno laki, ali veliki vijci iznad M12 moraju se proizvoditi na hladnim hederima sa više stanica.
Postoje četiri glavne metode obrade vijaka od legure titanijuma. Prvi je okretanje. Rani vijci i navoji od legure titanijuma bili su mašinski obrađeni na strugovima, ali ova metoda je skupa i niskog prinosa. Sada je uglavnom zastario i koristi se samo za nestandardne vijke od legure titanijuma. Drugo je toplo kovanje, koje radi na način suprotan od hladnog: materijal se zagreva do usijanja pre nego što se presuje u oblik. Ovo se koristi kada je pritisak opreme nedovoljan za deformaciju na sobnoj temperaturi. Vruće kovanje se i dalje koristi, ali samo za neke uobičajene vijke od materijala. Treće je livenje. Ova metoda se više ne koristi za standardne vijke od legure titanijuma, samo povremeno za velike vijke s ušicom i smatra se zastarjelim. Četvrta metoda, u fokusu ovog članka, je višestanica s hladnom glavom. Ovo je najčešći i najčešći način proizvodnje vijaka od legure titana. Pruža dobar kvalitet, visoku efikasnost i nisku cijenu, tako da gotovo svi proizvođači pričvršćivača koriste hladne glave s više stanica za proizvodnju različitih vijaka i matica od legure titanijuma.
Rani hladni čepovi sa više stanica za vijke od legure titanijuma korišćeni su samo u razvijenim zemljama kao što su Japan, Evropa i Sjedinjene Američke Države. S brzom industrijalizacijom u Kini, industrija zatvarača se uvelike proširila, a takvi specijalizirani hladni sabirnici su uvedeni i široko se koriste u zemlji.
Hladni sabirnici sa više stanica su veliki i pružaju veliku silu oblikovanja, omogućavajući proizvodnju standardnih i nestandardnihvijci i maticeod raznih metalnih žica pomoću matrica. Mašine imaju ekološki prihvatljiv dizajn i opremljene su naprednom automatizacijom. Proizvodnja ne zahtijeva ručni nadzor; sistem automatski otkriva greške i zaustavlja se, minimizirajući stope otpada.
Za proizvodnju vijaka od legure titanijuma, hladni hederi sa više stanica maksimiziraju uštedu materijala i značajno poboljšavaju preciznost. Vijci od legure titanijuma sa hladnom glavom nude dobre ekonomske prednosti. Radilica, okvir i klipnjače mašine izrađeni su od legure visoke čvrstoće, što osigurava dug radni vek i lako održavanje. Regulacija brzine varijabilne frekvencije omogućava beskonačno podešavanje tokom proizvodnje, čineći rad vrlo praktičnim.
