Den spesifikke styrken til titanlegeringsprodukter er veldig høy blant metallstrukturmaterialer. Styrken tilsvarer den for stål, men vekten er bare 57% av stål. I tillegg har titanlegering kjennetegnene på liten spesifikk tyngdekraft, høy termisk styrke, god termisk stabilitet og korrosjonsmotstand, men titanlegeringsmaterialer er vanskelige å kutte og har lav prosesseringseffektivitet. Derfor har hvordan man kan overvinne vanskeligheten og lave effektiviteten av prosessering av titanlegering alltid vært et problem som skal løses raskt.
Årsakene til vanskelig titanlegeringsbehandling
Den termiske konduktiviteten til titanlegering er liten, så skjæretemperaturen er veldig høy når du behandler titanlegering. Under de samme forholdene er skjæringstemperaturen for prosessering TC4 [I] mer enn dobbelt så høy som for nr. 45 stål. Varmen som genereres under prosessering er vanskelig å passere gjennom arbeidsstykket. Utgivelse; Den spesifikke varmen fra titanlegering er liten, og den lokale temperaturen stiger raskt under prosessering. Derfor er temperaturen på verktøyet veldig høy, spissen av verktøyet slites kraftig, og levetiden reduseres.
Den lave elastisitetsmodulen til titanlegering [ii] gjør den maskinerte overflaten enkel å springe tilbake, spesielt prosesseringspringen på tynnveggede deler er mer alvorlig, det er lett å forårsake sterk friksjon mellom flankeflaten og den maskinerte overflaten, som vil bruke verktøyet og kollapse. blad.
Titanlegeringer er veldig kjemisk aktive og samhandler lett med oksygen, hydrogen og nitrogen ved høye temperaturer, noe som øker styrken og synkende plastisitet. Det oksygenrike laget dannet under oppvarming og smiing gjør maskinering vanskelig.
Prinsipper for å kutte prosessering av titanlegeringsmaterialer [1-3]
I maskineringsprosessen vil det valgte verktøymaterialet, skjæreforhold og skjæringstid påvirke effektiviteten og økonomien til titanlegering.
1. Velg rimelig verktøymaterialer
I lys av egenskapene, behandlingsmetodene og prosessering av tekniske forhold for titanlegeringsmaterialer, bør verktøymaterialene velges rimelig. Verktøymaterialet skal brukes mer vanlig, lavere pris, god slitasje, høy termisk hardhet og har tilstrekkelig seighet.
2. Forbedre skjæreforholdene
Stivheten til maskinverktøy-fikseringssystemet er bedre. Klaringen av hver del av maskinverktøyet skal justeres godt, og den radielle avkjøringen til spindelen skal være liten. Klemmearbeidet til armaturen må være fast og stivt nok. Den skjære delen av verktøyet skal være så kort som mulig, og tykkelsen på skjærekanten skal økes så mye som mulig når brikkekapasiteten er tilstrekkelig for å forbedre styrken og stivheten til verktøyet.
3. Utfør passende varmebehandling på det bearbeidede materialet
Gjennom varmebehandling for å endre egenskapene og metallografisk struktur av titanlegeringsmaterialer [III], for å oppnå formålet med å forbedre maskinbarheten til materialet.
4. Velg et rimelig skjærebeløp
Skjærehastigheten skal være lav. Fordi skjærehastigheten har stor innflytelse på temperaturen på skjærekanten, jo høyere skjærehastighet, den skarpe økningen i temperaturen på skjærekanten, og temperaturen på skjærekanten påvirker direkte levetiden til verktøyet, så velg en passende skjærehastighet.
Maskineringsteknologi
1. snu
Å snu titanlegeringsprodukter kan lett oppnå bedre overflateuhet, og arbeidsherdingen er ikke alvorlig, men kuttetemperaturen er høy og verktøyet slites raskt. I lys av disse egenskapene blir følgende tiltak hovedsakelig iverksatt med tanke på verktøy og kutteparametere:
Verktøymateriale: YG6, YG8, YG10HT er valgt i henhold til de eksisterende forholdene til fabrikken.
Verktøygeometri -parametere: Egnet front- og bakvinkler på verktøyet, verktøyspissen avrunding.
Lav skjærehastighet, moderat fôrhastighet, dyp skjæredybde, tilstrekkelig avkjøling, verktøyspissen kan ikke være høyere enn midten av arbeidsstykket når du snur den ytre sirkelen, ellers er det lett å stikke hull på verktøyet, og verktøyet vil være partisk når du avslutter snu og snu tynnveggede deler. Vinkelen skal være stor, vanligvis 75-90 grader.
2. Fresing
Fresing av titanlegeringsprodukter er vanskeligere enn å snu, fordi fresing er intermitterende skjæring, og brikkene er enkle å binde seg med skjæret. Når de klissete tennene skåret inn i arbeidsstykket igjen, blir de klissete brikkene slått av og et lite stykke verktøymateriale blir tatt bort. Chipping reduserer verktøyets holdbarhet.
Fresemetode: Klatring fresing brukes vanligvis.
Verktøymateriale: Høyhastighets stål M42.
Generelt bruker ikke bearbeiding av legeringsstål [IV] nedfresing. På grunn av påvirkningen av gapet mellom skruen og mutteren på maskinverktøyet, under nedfresing, virker fresekutteren på arbeidsstykket, og komponentkraften i fôretningen er den samme som fôretningen. Intermitterende bevegelse av arbeidsstykkebordet, noe som resulterer i kniv treff. For nedfresing treffer kuttertannen skorpen i begynnelsen av snittet, noe som får kutteren til å bryte. Fordi oppfremmende brikker varierer fra tynt til tykt, er verktøyet imidlertid utsatt for tørr friksjon med arbeidsstykket under den første skjæringen, noe som øker klistreringen og flisen på verktøyet. For å lage titanlegering som freser jevnt, skal det også bemerkes at rakevinkelen skal reduseres og avlastningsvinkelen skal økes sammenlignet med den generelle standardfreserkutteren. Fresehastigheten skal være lav, og skarpe tannfresere skal brukes så mye som mulig for å unngå bruk av kutting av lindringstanning.
3. Tapping
For tapping av titanlegeringsprodukter, på grunn av de små flisene, er det lett å binde seg med bladet og arbeidsstykket, noe som resulterer i stor overflateuhet og stort dreiemoment. Når du tapper, feil valg og feil bruk av TAP [V] kan lett forårsake arbeidsherding, er prosesseringseffektiviteten ekstremt lav, og noen ganger er kranen ødelagt.
Det er nødvendig å bruke et hoppetannskran med en ledning først på plass, og antall tenner skal være mindre enn for en standardkran, vanligvis 2 til 3 tenner. Den skjære avsmalnende vinkelen skal være stor, og avsmalnende delen er vanligvis 3 til 4 trådlengder. For å lette fjerning av brikke kan en negativ hellingsvinkel også malt på skjærkjegle. Forsøk å velge korte kraner for å øke stivheten til kranene. Den omvendte koniske delen av springen skal utvides passende sammenlignet med standarden for å redusere friksjonen mellom springen og arbeidsstykket.
4. Reaming
Hønen titanlegering reaming, verktøyets slitasje er ikke alvorlig, og sementert karbid og høyhastighets stålrømmer kan brukes. Når du bruker sementert karbidreamer, bør stivheten i prosesssystemet som ligner på boring, vedtas for å forhindre at reamer fliset. Hovedproblemet med titanlegering er den dårlige finishen på reamingen. Whetstone må brukes til å begrense bredden på reamerbladet for å forhindre at bladet holder seg til hullveggen, men tilstrekkelig styrke må sikres. Generelt er bladbredden også 0,1 ~ 0,15 mm.
Overgangen mellom banebrytende og kalibreringsdelen skal være en jevn bue, og den skal skjerpes i tid etter slitasje, og størrelsen på buen til hver tann skal være den samme; Om nødvendig kan den omvendte kjeglen til kalibreringsdelen forstørres.
5. Boring
Det er vanskelig å bore titanlegeringer, og fenomenet brennende verktøy og ødelagte bor forekommer ofte under behandlingen. Dette er hovedsakelig forårsaket av flere grunner som dårlig skjerping av borbiten, forsinket fjerning av chip, dårlig avkjøling og dårlig stivhet i prosesssystemet. Derfor er det nødvendig å ta hensyn til rimelig boringsprosess i titanlegering, øke toppunktvinkelen, redusere frontvinkelen på ytterkanten, øke bakvinkelen på ytterkanten og øke den omvendte avsmalningen til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 2 til 3 ganger den for standardøvelsen. Trekk ut kniven ofte og fjern chipsene i tide, og vær oppmerksom på formen og fargen på flisene. Hvis brikkene virker fjærete eller fargeendringene under boreprosessen, indikerer det at boret er sløvt, og verktøyet skal endres og skjerpet i tid.
Boringsjiggen skal festes på arbeidsbilen. Det ledende ansiktet til borjiggen skal være i nærheten av prosessoverflaten, og den korte boringsbiten skal brukes så mye som mulig. Et annet bemerkelsesverdig problem er at når manuell fôr blir tatt i bruk, skal boret ikke avansere eller trekke seg tilbake i hullet, ellers vil borebladet gni mot den maskinerte overflaten, forårsake arbeidsherding og slemme boret.
6. Sliping
De vanlige problemene med å slipe titanlegeringsdeler er klissete rusk som forårsaker blokkering av sliphjulet og forbrenninger på overflaten av delen. Årsaken er den dårlige termiske ledningsevnen til titanlegeringen, som forårsaker høy temperatur i slipesonen, slik at titanlegering og slipemiddel blir bundet, diffus og sterkt kjemisk reagert. Sticky chips og blokkering av slipehjulet fører til en betydelig reduksjon i slipeforholdet. Som et resultat av diffusjon og kjemiske reaksjoner blir arbeidsstykket brent på bakkeoverflaten, noe som resulterer i en reduksjon i utmattelsesstyrken til delene, noe som er mer åpenbart når du sliper titanlegeringstøping.
For å løse dette problemet er tiltakene som er tatt:
Velg et passende slipehjulmateriale: Grønt silisiumkarbid TL. Litt nedre slipende hjulhardhet: ZR1.
Skjæring av titanlegeringsmaterialer må kontrolleres når det gjelder verktøymaterialer, skjærevæsker og maskineringsprosessparametere for å forbedre den generelle effektiviteten til titanlegeringsmateriell prosessering.