Techniky tváření plastů titanových materiálů zahrnují metody zpracování za studena a za tepla, což jsou klíčové kroky při přeměně titanových ingotů na různé zpracované materiály, jako jsou plechy, tyče, trubky, dráty, profily a výkovky. Tyto metody nejen tvarují titan do uživatelsky přívětivých forem, ale také zlepšují jeho mikrostrukturu a zvyšují celkový výkon.
Tváření plastů z titanového materiálu vykazuje charakteristické vlastnosti, jako je vysoká odolnost proti deformaci, špatná tažnost při pokojové teplotě, vysoký poměr kluzu a konečné pevnosti v tahu, významný odraz deformace a náchylnost k adhezi matrice. Tyto vlastnosti činí tváření titanových kovových plastů poměrně náročným, což často vyžaduje použití technik deformace za tepla.
Mezi primárními metodami plastické deformace titanových materiálů zaujímá významné postavení kování. Kování zahrnuje vyvolání plastické deformace v sochorech nebo litých ingotech pod vlivem kovacího zařízení a zápustek za účelem získání kovaných součástí se specifickými geometrickými rozměry, tvary a kvalitami. Kromě přeměny titanových ingotů na polotovary se kování samostatně používá také při výrobě tyčí, výkovků a zápustkových výkovků.
Na základě různých procesů lze kování rozdělit na konvenční kování, přesné kování a izotermické kování. Válcovací stolice jako další běžně používaná metoda tváření plastů pro titanové materiály. Využívá tlaku rotujících válců k vyvolání kontinuální plastické deformace v kovových materiálech, čímž se získá požadovaný tvar průřezu a změní se jejich vlastnosti. Procesy válcování se běžně používají při výrobě plechů, tyčí, trubek a profilů z titanu a slitin titanu.
Vytlačování zahrnuje umístění sochoru do vytlačovacího válce, vyvození tlaku, aby se kovový materiál přinutil vytékat z otvoru lisovnice, čímž se vytvoří obrobky se stejnými plochami průřezu. V závislosti na směru toku kovu lze extruzi klasifikovat jako dopřednou extruzi a zpětnou extruzi.
Kreslení aplikuje tahovou sílu na kovové materiály, tlačí je skrz otvory matrice, aby se dosáhlo požadovaných tvarů a rozměrů průřezu. Procesy tažení se běžně používají při výrobě tyčí, trubek a drátů, které se dělí na kategorie plného tažení a dutého tažení.
Kromě výše uvedených metod tváření plastů je kritickou technologií zpracování svařování titanových slitin. Metody svařování zahrnují tavné svařování, pájení natvrdo, pevné spojování a mechanické spojování, přičemž tavné svařování je nejrozšířenější. Tavné svařování se dále dělí na obloukové svařování, svařování elektronovým paprskem a odporové svařování, přičemž převládající svařovací technikou je svařování plynovým wolframem (GTAW), běžně známé jako svařování TIG.
Závěrem lze říci, že techniky tváření plastů titanových materiálů zahrnují různé metody a procesy, z nichž každý má jedinečné aplikace a výhody. Uvážlivým výběrem a aplikací těchto technologií lze efektivně vyrábět různé tvary a specifikace titanových produktů, které splňují požadavky různých průmyslových odvětví.
