As técnicas de formação de plástico de material de titânio abrangem métodos de processamento a frio e a quente, que são etapas cruciais na conversão de lingotes de titânio em vários materiais processados, como folhas, barras, tubos, fios, perfis e peças forjadas. Esses métodos não apenas moldam o titânio em formatos fáceis de usar, mas também melhoram sua microestrutura, aumentando o desempenho geral.
A formação de plástico de material de titânio exibe características distintas, como alta resistência à deformação, baixa ductilidade à temperatura ambiente, alta relação entre rendimento-e-resistência à tração final, recuperação de deformação significativa e suscetibilidade à adesão da matriz. Esses atributos tornam a formação de plástico metálico de titânio relativamente desafiadora, muitas vezes necessitando da utilização de técnicas de deformação a quente.
Entre os principais métodos de deformação plástica para materiais de titânio, o forjamento ocupa uma posição significativa. O forjamento envolve a indução de deformação plástica em tarugos ou lingotes fundidos sob a influência de equipamentos de forjamento e matrizes para obter componentes forjados com dimensões geométricas, formas e qualidades específicas. Além de converter lingotes de titânio em produtos semi{2}}acabados, o forjamento também é empregado de forma independente na produção de barras, peças forjadas e matrizes forjadas.
Com base em diferentes processos, o forjamento pode ser categorizado em forjamento convencional, forjamento de precisão e forjamento isotérmico. A laminação é outro método de formação de plástico comumente usado para materiais de titânio. Ele emprega a pressão de rolos rotativos para induzir deformação plástica contínua em materiais metálicos, obtendo formas de seção transversal desejadas e alterando suas propriedades. Os processos de laminação são comumente empregados na produção de chapas, barras, tubos e perfis de titânio e ligas de titânio.
A extrusão envolve colocar um tarugo dentro de um cilindro de extrusão, aplicando pressão para forçar o material metálico a fluir para fora do orifício da matriz, formando peças de trabalho com áreas de seção-transversais idênticas. Dependendo da direção do fluxo do metal, a extrusão pode ser classificada como extrusão direta e extrusão reversa.
O desenho aplica força de tração aos materiais metálicos, forçando-os através dos orifícios da matriz para atingir as formas e dimensões de seção desejadas. Os processos de trefilação são comumente utilizados na produção de barras, tubos e fios, divididos em categorias de trefilação sólida e trefilação oca.
Além dos métodos de formação de plástico mencionados acima, a soldagem de ligas de titânio se destaca como uma tecnologia de processamento crítica. Os métodos de soldagem incluem soldagem por fusão, brasagem, ligação-de estado sólido e ligação mecânica, sendo a soldagem por fusão o mais amplamente empregado. A soldagem por fusão subdivide-se ainda em soldagem a arco, soldagem por feixe de elétrons e soldagem por resistência, sendo a soldagem a arco de gás tungstênio (GTAW), comumente conhecida como soldagem TIG, uma técnica de soldagem predominante.
Concluindo, as técnicas de formação de plástico de material de titânio abrangem vários métodos e processos, cada um com aplicações e vantagens únicas. Ao selecionar e aplicar criteriosamente essas tecnologias, diversos formatos e especificações de produtos de titânio podem ser produzidos com eficiência para atender aos requisitos de vários setores.
