钛制品的质量首先取决于钛及钛合金板的质量。各种不同工艺方法制取的钛及钛合金板质量是不同的,相差很大。
采用HDH法等工业方法能制取“普通级”的钛及钛合金板末,若要制取高质量的钛粉比较困难,必须改进设备和工艺。同时,如要制取高质量的钛和钛合金板,必须采用新技术,像PBEP、MA、TGA等工艺。这些工艺方法大多生产批量小、产品成本高、操作难度大。但是,迫于航空业的苛刻要求,必须开发这些高质量的钛及钛合金板。
粉末冶金成形是将松散的粉末体加压成具有一定尺寸、形状,以及一定密度和强度的坯块。
钛合金板成形方法有模压、冷等静压、轧制和挤压等,还有新工艺——金属注射成形法。
对于纯钛合金板或钛合金预合金粉,属单一种粉末成形,只要按需要选用合适的规格、粒级、粒度分布的钛板或钛合金板,称量并组批。
用元素混合法制备钛合金板时,必须选用合适的钛板和合金添加剂,称量、混合并组批。
如果备用的钛板和合金添加粉末粒级不合格,按需要应重新分级。分级时常用的办法是筛分。
如果选用的钛板或钛合金板粉整批粒度不匀,或采用两种粉末用作原料时,必须混合。常用的机械法混料机有球磨机、V形混合器、锥形混合器、酒捅形混合器等。对于普通粒级用干混。对于细粉,特别是微粉,应采用克员后于泥,如果时间长可以湿混,常用的液体介质为酒精。这样,既安全又可保证粉末不氧化。
对于许多金属的粉末冶金,为了改善成形时的加工性能,常添加各种添加剂。但是钛板和钛合金板末成形时则不能加添加剂。这是因为钛在高温时化学活性很高,任何残留的添加剂都会污染产品,影响产品质量。
为了改善和减少模压时模壁和粉末的摩擦力,防止钛板和模具间的粘连,仅在模具壁预先用硬配酸锌等润滑,同时又可减少脱模压力,或者采用压边脱模法,防止工件和模具粘连。