Titanlegering er kjent som "rommetall" eller "havmetall" fordi den kombinerer styrken til stål med lettheten til aluminium og fungerer godt i ekstreme korrosjons- og høytemperaturmiljøer. Denne utmerkede ytelsen byr imidlertid også på betydelige maskineringsutfordringer.Titanlegering er iboende "stædig": den har høy deformasjonsmotstand, som en hard "stædig stein"; Den har dårlig varmeledningsevne, og varme er lett å samle lokalt, noe som fører til overoppheting; Den er ekstremt aktiv ved høye temperaturer og reagerer med oksygen, nitrogen osv. i luften som en sulten ulv, og danner et sprøtt og hardt overflatelag. Derfor kan vi ikke behandle det som smidd vanlig stål. Smiing, en eldgammel og intelligent teknologi, er ikke en enkel forming for titanlegeringer, men mer som en nøye planlagt "temming"-prosess. Dens kjerneformål er å bryte dens grove opprinnelige støpte struktur gjennom høy temperatur og trykk, og transformere dens indre struktur til jevne, tette og fine korn, for å fullt ut stimulere potensialet til titanlegering - høy styrke, høy seighet, utmattelsesmotstand - fullstendig stimulere.
Smiing av titanlegering er på ingen måte i stand til brute force, det begynner med nøye forberedelse og nøyaktig prediksjon. For det første er oppvarming et kritisk trinn. Titanlegeringer har et veldig smalt smitemperaturvindu, typisk mellom 850 grader og 950 grader (for forskjellige kvaliteter). Hvis temperaturen er for lav, er materialet vanskelig å deformere og lett å sprekke; Hvis temperaturen er for høy, vil kornene vokse raskt eller til og med smelte for varmt, noe som resulterer i utrangering av produktet. Dette temperaturområdet er strengt kontrollert og må være "akkurat passe". Oppvarmingsprosessen utføres vanligvis i en elektrisk ovn eller gassovn, hvor atmosfæren må forbli nøytral eller lett oksidert, og noen ganger kreves det til og med argonbeskyttelse for å minimere innånding av skadelige gasser. I tillegg er klargjøring av emneoverflaten før smiing avgjørende, ettersom eventuelle mindre sprekker eller defekter kan forstørres etter smiing, noe som krever nøye opprydding. Det kan sies at før titanlegeringen ble sendt inn i den smidde hammeren, hadde ingeniører allerede planlagt hele "transformasjonsveien" for den gjennom termodynamiske beregninger og prosessdesign.
Når titanlegeringsstykket som er oppvarmet til varme tas ut, starter en "varm prosessering" i et kappløp mot tiden. Smiingsprosessen er vanligvis delt inn i flere branner (dvs. oppvarming-smiing-gjenoppvarmingssykluser). Den første er "blanking", det vil si å bruke stort trykk for å foreløpig bryte den løse og grove kornstrukturen i barren. Dette etterfølges av "multi-smiing", som er essensen av titansmiing. Håndverkeren eller manipulatoren må hele tiden endre retningen på kraften på billetten og gjentatte ganger forstyrre og forlenge. Denne prosessen er som elting, gjennom plastisk deformasjon i flere retninger, blir de indre kornene fullstendig brutt, vridd og omorganisert, noe som resulterer i en fin og jevn isoaksial krystallstruktur. Dette forbedrer ikke bare jevnheten til materialet betydelig, men forbedrer også dets omfattende mekaniske egenskaper. Under hele deformasjonsprosessen kontrolleres deformasjonsmengden, deformasjonshastigheten og den endelige smitemperaturen ekstremt strengt. Den endelige smitemperaturen bør ikke være for lav, ellers vil det føre til arbeidsherding eller til og med sprekkdannelse. Moderne smiing bruker stort sett hydrauliske presser eller hurtigsmiingspresser, som kan gi jevnt og stort trykk for å oppnå "skånsom og fast" forming av titanlegeringer.
I henhold til formen og kravene til sluttproduktet, er titanlegeringssmiing hovedsakelig delt inn i to baner: fri smiing og formsmiing. Fri smiing, som navnet antyder, er plastforming av emner lokalt eller som helhet med enkle verktøy (som flate ambolter, profilambolter). Den er svært fleksibel og egnet for produksjon av store, relativt enkle smiinger, som skiver og aksler for flymotorer, eller for marine trykkbestandige hus. Fri smiing gir bedre sikkerhet for den dype kvaliteten til smiing, men har begrenset dimensjonsnøyaktighet og formkompleksitet. Formsmiing innebærer å sette den oppvarmede emnet inn i et pre-produsert presisjonsformhulrom og fylle det med trykk for å fylle formhulrommet. Denne metoden kan danne deler med komplekse former og presise dimensjoner på en gang, for eksempel flylandingsutstyr, blader osv. Formsmiingen har en liten bearbeidingsgodtgjørelse og høy materialutnyttelse, men formkostnaden er høy, og kravene til smiprosessparametere er mer krevende. Hvilken vei du skal velge er kunsten å-avveininger mellom produktytelse, produksjonskostnader og produksjonssykluser.
Slutten på smiing er ikke slutten på hele prosessen. Titandeler som nettopp er smidd har enorme restspenninger og ujevn struktur inni, som må "varmebehandles" for å stabilisere og optimalisere. Gjennom ulike prosesser som gløding og oppløsningsaldring, kan mikrostrukturen justeres, indre spenninger kan elimineres, og ytelsen til materialet kan oppnås i en optimal og stabil tilstand. Etter denne serien med "tempering" og "branntester" har titanlegeringer endelig blitt gjenfødt som-materialer av høy kvalitet som tåler 10 000 meter dypt-sjøtrykk, motstår luftstrømmer med høye-temperaturer under overlydsflyging eller tjene trygt i menneskekroppen i flere tiår. Ser vi fremover, utvikler titanlegeringsteknologien seg i retning av større presisjon og intelligens. Isotermisk smiing, nær{10}}nettforming og andre teknologier kan produsere ekstremt komplekse former med nesten ingen påfølgende prosessering ved en mer konstant temperatur og lavere deformasjonsmotstand. Samtidig blir datasimuleringsteknologi mye brukt for å forutsi metallflyt, temperaturendringer og vevsutvikling under smiingsprosessen, slik at denne "temme" reisen er på rett vei fra begynnelsen. Det kan sies at hver vellykket smiing av titanlegering er en perfekt dialog mellom menneskelig intelligens og materiell natur.
