Derzeit ist die Kostenreduzierung die Hauptforschungsrichtung von Titanlegierungen für die Automobilindustrie. Angesichts der Merkmale der Kostenverteilung von Titanlegierungen für die Automobilindustrie konzentrieren sich die Materialforschungs- und -entwicklungsmitarbeiter hauptsächlich auf die folgenden zwei Aspekte, um das Ziel der Kostensenkung zu erreichen: die Entwicklung neuer, kostengünstiger Legierungssysteme und die Verwendung neuer Verarbeitungs- und Aufbereitungstechnik.
1. Neues kostengünstiges Titanlegierungssystem
Die Forschung und Entwicklung neuer, kostengünstiger Titanlegierungssysteme durch Arbeiter in verschiedenen Ländern konzentriert sich hauptsächlich auf die folgenden Aspekte: Legierungsdesign unter Verwendung kostengünstiger Legierungselemente und Legierungsdesign zur Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften. Vertreter Japans und der Vereinigten Staaten sowie China haben außerdem erfolgreich zwei kostengünstige Titanlegierungen entwickelt, nämlich Ti8LC und Ti12LC. Kostengünstige Titanlegierungen für Automobile Bei der Gestaltung der Legierungszusammensetzung werden häufig billige Legierungselemente wie Fe, Cr, Si, Al usw. verwendet.
2. Neue Verarbeitungs- und Aufbereitungstechnologie
Die Verarbeitungskosten für Titanlegierungsmaterialien im Produktionsprozess machen mehr als 60 % der Gesamtkosten aus. Im Hinblick auf die Kostenreduzierung ist die Frage, wie die Verarbeitungskosten von Titanlegierungen gesenkt werden können, zu einer wichtigen Forschungsrichtung geworden. Diese Forschung gliedert sich hauptsächlich in zwei Aspekte: Zum einen geht es um die Verbesserung des traditionellen Gieß- und Schmiedeprozesses und zum anderen um den Einsatz der netznahen Pulvermetallurgietechnologie.
Bei der Entwicklung neuer Schmiedeverfahren ist das Kaltschmieden derzeit eine der vielversprechendsten Methoden zur Herstellung von Automobilteilen aus Titanlegierungen. Die Verformungsbeständigkeit der Titanlegierung bei Raumtemperatur ist gering, das Schneiden und Bearbeiten hat eine gute Form, das Material kann kalt geschmiedet werden. Derzeit hat Japan drei Arten der Kaltverformung von Titanlegierungen entwickelt. Titanlegierungen weisen auch einige Nachteile beim Kaltschmieden auf, neigen zu ungleichmäßiger Verformung und bleiben leicht in der Form stecken. Daher ist die Massenproduktion von Titanlegierungen durch Kaltschmiedetechnologie eine gute Idee. Daher bedarf die Massenproduktion von Titanlegierungsteilen durch Kaltschmiedetechnologie weiterer Erforschung und Entwicklung.
Bei der Reduzierung der Verarbeitungskosten von Titanlegierungen ist die Pulvermetallurgie eine sehr wichtige Technologie. In der pulvermetallurgischen Herstellung von Automobilteilen nimmt das traditionelle Press-Sinter-Verfahren immer noch eine dominierende Stellung ein, hauptsächlich einschließlich des Elementarpulververfahrens (BE) und des vorlegierten Pulververfahrens (PA). Derzeit wird das Elementarpulververfahren aufgrund seines einfachen Prozesses und der geringeren Kosten am häufigsten im Bereich der kostengünstigen Titanlegierungspulvermetallurgie für die Automobilindustrie eingesetzt. In den letzten Jahren sind auch andere Technologien der Pulvermetallurgie auf dem Vormarsch, darunter die Laserumformtechnik, das Metallpulverspritzgießen (MIM) und andere Technologien, die bei der Versuchsproduktion und Herstellung komplexer Automobilteile weit verbreitet sind und die Produktentwicklung erheblich verkürzen können und Produktionszyklus verbessern und die Kosten weiter senken.
