在航空航天制造领域，钛合金构件因其高强度、耐腐蚀和轻量化特性成为关键材料。然而，钛合金的难成型特性对加工设备提出严苛要求。万吨级冷挤压油压机凭借其独特的工艺优势，成为钛合金构件成型的核心装备。本文将解析该工艺的技术要点及行业应用。

1. 万吨级冷挤压油压机的技术特性

冷挤压油压机在钛合金加工中依赖高压（通常≥8000T）实现金属流动成型，相比传统热锻工艺，具有以下特点：

• 材料利用率提升：冷挤压工艺可使钛合金利用率达90%以上，减少后续机加工损耗。

• 组织性能优化：冷变形强化使钛合金晶粒细化，提升抗疲劳性能，符合航空件长寿命需求。

• 复杂结构适应：多向加压能力可成型异形薄壁件，如发动机壳体、起落架连接件等。

技术难点：钛合金室温下变形抗力大，需配合专用润滑剂（如玻璃涂层）降低模具磨损。

2. 航空级钛合金冷挤压的工艺控制

（1）模具设计

• 采用硬质合金镶块模具，表面硬度≥HRC62，以应对钛合金的高应力。

• 模腔结构需优化金属流线，避免折叠缺陷（如采用3D模拟软件预先验证）。

（2）工艺参数

• 压力控制：分段加压策略（如先预压至3000T，再缓升至8000T），避免瞬时载荷冲击。

• 温度管理：虽为“冷挤压”，但钛合金需控制在200-300℃区间（通过模具预热实现），以降低变形抗力。

（3）质量控制

• 在线监测系统实时反馈压力-位移曲线，确保成型稳定性。

• 超声波探伤检测内部缺陷，符合AMS 2630航空标准。

3. 行业应用案例

• 航空发动机机匣：某型号采用8000T冷挤压油压机一体成型，减少传统焊接导致的应力集中问题。

• 航天紧固件：钛合金螺栓冷挤压后抗拉强度提升15%，且批次一致性优于切削加工。

4. 未来发展趋势

• 智能化升级：加装IoT传感器，实现工艺参数自适应调整（如动态补偿弹性变形）。

• 绿色工艺：开发水性环保润滑剂，替代传统磷化-皂化处理。

万吨级冷挤压油压机为航空航天钛合金构件提供了更可靠的成型方案，其工艺优势正推动行业向少切削、高性能制造转型。随着技术迭代，该装备在新型飞行器研发中的应用将进一步扩展。