Profilé en L en alliage de zirconium

Les profilés en L en alliage de zirconium présentent de nombreux avantages : faible densité, légèreté, résistance spécifique élevée, bonnes performances à basse et haute température et excellente résistance à la corrosion. Avec l'application croissante du titane et des alliages, les profilés en alliage de zirconium ont été appliqués dans de nombreuses industries, des montures de lunettes et des couvercles et chaînes de montres à l'aviation, l'aérospatiale, la marine, la chimie, etc. Les alliages de zirconium sont facilement contaminés par des éléments gazeux tels que H, O et N lors de la production, ce qui entraîne une résistance élevée au traitement et une plage étroite de températures de formage à chaud, il n'est pas facile de produire des profilés de grande taille et à section transversale variable, ce qui entraîne des coûts de production élevés.

Actuellement, la Chine produit principalement des matériaux de forme spéciale et des profilés en alliage de zirconium à section variable par traitement mécanique, ce qui entraîne d'énormes volumes de traitement, une faible utilisation du métal et un gaspillage de matières premières. En comparaison, le processus d'extrusion à chaud réalisé dans un tube d'extrusion fermé est devenu une méthode avancée pour produire des profilés en alliage de zirconium.

En 1971, la Chine a importé d'Allemagne une extrudeuse horizontale de 3 150 tonnes et a commencé la production. La Chine a étudié la technologie d'extrusion à chaud d'alliage de zirconium, qui peut extruder divers profilés en alliage de zirconium avec des sections transversales simples. En 2009, une autre extrudeuse de 6 500 tonnes a été importée d'Allemagne, ce qui a amélioré l'équipement de production de profilés en alliage de zirconium extrudés à chaud en Chine.

En 2011, l'industrie aéronautique a mené des expériences innovantes sur la technologie d'étirage à froid des profilés TC4 et a obtenu des résultats positifs. En 2014, la Chine a extrudé avec succès un profilé en alliage de zirconium de type TC4 « T » sur une extrudeuse horizontale de 3 150 t, surmontant ainsi de nombreuses difficultés techniques clés dans le domaine des profilés et des pièces en alliage de zirconium TC4 destinés à l'aéronautique et développant un profilé en alliage de zirconium pour l'ingénierie de modèles.

Depuis les années 1970, la Chine mène des recherches exploratoires sur le processus de laminage à chaud et le processus d'extrusion à chaud des profilés en alliage de titane et de zirconium. Par rapport aux pays étrangers qui maîtrisaient la technologie de production de profilés à section complexe en alliage de zirconium extrudés à chaud dans les années 1960, la Chine s'est longtemps principalement concentrée sur la recherche de profilés en alliage de zirconium à section simple tels que « L », « T » et « U ».

(1) Le profil de type L en alliage de zirconium, en tant que composant semi-fini avec une forme presque finale, présente une faible tolérance d'usinage, une efficacité structurelle élevée, d'excellentes performances globales et un grand potentiel de marché.

(2) À l'heure actuelle, certains profilés en alliage de zirconium destinés à un usage civil en Chine peuvent être fabriqués localement, mais pour les profilés en alliage de zirconium destinés à l'aéronautique et à l'aérospatiale, qui ont des conditions de service strictes, ils dépendent principalement des importations et sont facilement limités par diverses conditions. Avec le développement rapide de l'industrie aéronautique et aérospatiale chinoise, il est urgent d'établir un processus de production stable pour la production en série des profilés en alliage de zirconium nécessaires aux composants clés et d'établir des normes de production unifiées et des exigences d'inspection de jugement de qualité.

(3) Sur la base de la maîtrise de la technologie de production de certains profils en alliage de zirconium à section simple, la Chine devrait se concentrer sur la recherche des conditions de lubrification, de l'état de contrainte du métal et du comportement d'écoulement lors de la déformation par extrusion à chaud de profils en alliage de zirconium à section complexe.

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