يتم استخدام مقاطع L، ومقاطع U، ومقاطع الأنبوب المربع على نطاق واسع لأنها يمكن أن تقلل بشكل فعال من وزن المقاطع مع ضمان قوتها. في الوقت الحالي، أصبحت المعدات والتكنولوجيا المستخدمة في إنتاج مقاطع الصلب الكربوني والألومنيوم ناضجة نسبيًا. من بينها، نمط الإنتاج للمقاطع L وU يتضمن عادة فك اللفائف، تشكيل اللف، المعالجة الحرارية وقطع لفائف الشريط على معدات ثني اللف، وبعد ذلك يتم الحصول على المنتجات المقابلة. هناك طريقتان لإنتاج الأنبوب المربع، أحدهما هو استخدام لفائف الشريط في معدات ثني اللفة لفك اللف، وتشكيل اللف، واللحام، وتنظيف طبقات، والمعالجة الحرارية، والقطع، للحصول على الأنبوب المربع؛ والطريقة الأخرى هي تشكيل الأنبوب الدائري مباشرة في أنبوب مربع. مع ذلك، لا حاجة إلى تسخين أي من أوضاع الإنتاج المذكورة أعلاه، وجميعها عبارة عن عمليات قولبة تعمل على البارد.
في السنوات الأخيرة، من أجل تحقيق الغرض من تخفيض الوزن، هناك حاجة ملحة إلى جيل جديد من المركبات المحمولة جواً والبرمائية وغير المأهولة وغيرها من المركبات المدرعة الخفيفة، مثل الأقسام L من التيتانيوم وسبائك التيتانيوم والأقسام U والأنابيب المربعة. ومع ذلك، فإن سبائك التيتانيوم ذات قوة الخضوع العالية ومقاومة العمل الباردة العالية تكون عرضة للتشقق أثناء المعالجة والقولبة. إذا تم استخدام معدات التشكيل الحالية لإنتاج مقاطع من الصلب الكربوني والألومنيوم لإنتاج مقاطع من سبائك التيتانيوم، فسوف يؤدي ذلك إلى تشققات خطيرة في زوايا المقاطع.
في الوقت الحاضر، طريقة إنتاج مقاطع L ذات الجدران الرقيقة من سبائك التيتانيوم ومقاطع U هي بشكل أساسي طريقة ثني اللوحة، على وجه التحديد: يتم تسخين اللوحة في فرن جوي، ثم ثنيها وتشكيلها بمساعدة قالب على مكبس. مشاكل هذه الطريقة هي: 1) وقت التسخين طويل، سطح اللوحة يتأكسد بشكل خطير، مما يسبب مشكلة في معالجة السطح؛ 2) سيؤدي ملامسة اللوحة الساخنة مع القالب البارد أثناء عملية التشكيل إلى انخفاض درجة حرارة اللوحة بشكل حاد، مما سيؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة أثناء التشكيل، وسوف تتشقق الملامح؛ 3) دقة الأبعاد للملفات الشخصية (العرض والارتفاع والزاوية R)، والاستقامة سيئة للغاية. إن إنتاج طريقة الأنبوب المربع ذو الجدران الرقيقة لسبائك التيتانيوم هو بشكل أساسي ثني الألواح + طريقة اللحام وطريقة رسم القالب والدرفلة على الساخن وما إلى ذلك. من بينها، يمكن لطريقة ثني اللوحة + اللحام إعداد أنبوب مربع من سبائك التيتانيوم، ولكن بسبب وجود طبقات ملحومة، يتم تقليل عمر الأنبوب بشكل كبير. طريقة الرسم بالقالب بسبب مقاومة تشوه سبائك التيتانيوم، من الصعب التشكيل من خلال كمية التشوه الأكبر للسحب، وعادة ما تحتاج إلى أكثر من قالب رسم واحد، ودورة الإنتاج طويلة، وتحتاج عملية الرسم إلى التسخين، مما سيؤدي إلى التيتانيوم من السهل إنتاج السبائك والعفن بين الأنبوب بمعدل مادة منخفض. كشفت براءة الاختراع الصينية CN105903766A عن استخدام الدرفلة على الساخن للتحضير المباشر للأنبوب المربع من سبائك التيتانيوم، لكن دقة الأبعاد للأنبوب المربع ضعيفة؛ كشفت براءة الاختراع الصينية CN110369548A عن استخدام أنابيب سبائك التيتانيوم المستديرة كقطعة خام، ويتم تسخين الأنبوب الدائري قبل تشكيل الأنبوب الدائري إلى صب الأنبوب المربع، وأنبوب دائري إلى أنبوب مربع قبل التسخين يؤدي إلى أكسدة خطيرة على الأسطح الداخلية والخارجية لسبائك التيتانيوم ، والاستخدام اللاحق لمعالجة التلميع، لا يمكن استخدام رأس التلميع المربع في الأنبوب المربع، ولا يمكن استخدام رأس التلميع المربع في الأنبوب المربع. لا يمكن لرأس التلميع المربع أن يدور داخل الأنبوب المربع، ولا يمكن لرأس التلميع المستدير إزالة الجلد المؤكسد بالكامل على السطح الداخلي للأنبوب المربع. علاوة على ذلك، فإن الأنبوب الساخن سوف يسبب ضرراً حرارياً لبكرات التشكيل.
باختصار، فإن الطرق الحالية لإعداد مقاطع رقيقة الجدران من سبائك التيتانيوم تعاني من مشاكل سوء القولبة، والمعالجة الصعبة، والمعالجة السطحية الصعبة.
في ضوء ذلك، يوفر الاختراع الحالي طريقة لتحضير جزء مصبوب من سبيكة تيتانيوم وطريقة لتحضير مقطع جانبي رقيق الجدران من سبيكة تيتانيوم. يمكن للطريقة التي يوفرها الاختراع الحالي أن تعمل على تحسين قابلية تشكيل المظهر الجانبي ذي الجدران الرقيقة لسبائك التيتانيوم عند تحضير الجزء المصبوب من سبائك التيتانيوم، وتقليل صعوبة معالجتها ومعالجة سطحها.
يوفر الاختراع الحالي طريقة لتحضير جزء مُشكل من سبيكة تيتانيوم، تشتمل على الخطوات التالية: يتم تشكيل كتلة من سبيكة التيتانيوم في مسارات متعددة للحصول على جزء مُشكل، ويتم إجراء التسخين أثناء التمريرات المتعددة المذكورة لتشكيل اللف؛ التمريرات المذكورة لتشكيل اللف هي من 7 إلى 13 ؛ يشمل التسخين المذكور ما يلي: عندما يكون عدد تمريرات القولبة عددًا زوجيًا من التمريرات N، ثم البدء من الممر (N/2) لممر القولبة، وإجراء التسخين بعد قولبة كل ممر؛ عندما يكون عدد مرات القولبة عددًا فرديًا من التمريرات N، يتم إجراء التسخين بعد صب كل تمريرة؛ عندما يكون عدد مرات القولبة عددًا فرديًا من التمريرات N، يتم إجراء التسخين بعد قولبة سبائك التيتانيوم. التدفئة؛ عندما يكون عدد رفوف التشكيل عددًا فرديًا M، ثم بدءًا من (M+1)/الرف الثاني لرفوف التشكيل، يتم تسخين كل رف بعد التشكيل. يمكن للاختراع الحالي أن يخفف بشكل فعال من درجة تشوه كتلة سبائك التيتانيوم أثناء عملية التشكيل عن طريق ضبط العدد المناسب من رفوف القولبة، ومنع كتلة سبائك التيتانيوم من التشقق بسبب التشوه العنيف. يقوم الاختراع الحالي أيضًا بتسخين كتلة سبائك التيتانيوم بعد كل أرفف في الأقسام الوسطى والخلفية لمعدات القولبة، كما يقوم بتسخين كتلة سبائك التيتانيوم أثناء التشوه الكبير في الأقسام الوسطى والخلفية، مما يقلل من صعوبة معالجة سبائك التيتانيوم. كما يمنع كتلة سبائك التيتانيوم من التشقق أثناء عملية التشكيل، ويحسن دقة الأبعاد للأجزاء المصبوبة ومعدل الإنتاج، وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن جهاز التسخين تم إعداده فقط في الأقسام الوسطى والخلفية من القالب في هذه العملية، ليست هناك حاجة لتسخين البليت عند درجات حرارة عالية قبل إدخال البليت إلى معدات القولبة، وبالتالي يتم تقليل تسخين الفراغ. يتم تقليل الضرر الحراري الناتج عن درجة الحرارة العالية الفارغة لجميع الأجزاء المنقولة في معدات القولبة، مما يساعد على تحسين عمر معدات القولبة.
يوفر الاختراع الحالي أيضًا طريقة لتحضير مقطع جانبي رقيق الجدران من سبائك التيتانيوم، والذي يمكن استخدامه لتحضير مقطع جانبي رقيق الجدران بسمك جدار أقل من أو يساوي 6 مم عن طريق المعالجة الحرارية والتشكيل والتقويم ومعالجة السطح. من الأجزاء المقولبة في الحل الفني أعلاه.
