Vanskeligheter og løsninger for prosessering av titanlegeringer
Titanlegering er som en skinnende stjerne. Det skinner i romfart, kjernekraft, medisinsk utstyr og andre felt med sine utmerkede egenskaper som høy styrke, lav tetthet og korrosjonsbestandighet. Men bak glansen til denne stjernen ligger mange utfordringer i prosesseringsprosessen. Denne artikkelen vil ta deg med til å utforske vanskelighetene ved behandling av titanlegeringer og avsløre en rekke effektive løsninger.
1. Lav varmeledningsevne, vanskelig å spre varme
Den termiske ledningsevnen til titanlegering er lav, noe som resulterer i at varmen som genereres under skjæreprosessen er vanskelig å spre og konsentreres i skjæreområdet. Verktøyspissens temperatur kan stige til 1000 grader, noe som vil forårsake rask slitasje og sprekkdannelse av verktøyet, generere sponakkumulering og forkorte verktøyets levetid.
2. Lav elastisitetsmodul og lett å deformere
Elastikkmodulen til titanlegering er relativt lav, og den er utsatt for elastisk deformasjon under bearbeiding, spesielt ved bearbeiding av tynnveggede eller ringformede deler. Dette resulterer i en betydelig økning i materialets styrke og hardhet ved skjærepunktet. Kuttetrykket forårsaker elastisk deformasjon av arbeidsstykket og forårsaker at Rebound øker friksjonen mellom verktøyet og arbeidsstykket, og genererer ekstra varme.
3. Sterk kjemisk aktivitet
Titanlegeringer er svært kjemisk aktive ved høye temperaturer og reagerer lett med elementer i det omgivende miljøet, noe som kan føre til alvorlig skjæreverktøy som fester seg, forverrer verktøyslitasje og til og med skade.
4. Sterk affinitet
Titanlegering har god affinitet, og det er lett å danne lange og kontinuerlige spon under dreiing og boring. Disse brikkene kan vikle seg rundt verktøyet og hindre dets funksjon, og kan lett føre til at verktøyet fester seg, brenner eller går i stykker.
5. Arbeidsherding
Titanlegeringer er tilbøyelige til å herde under bearbeiding, det vil si at hardheten til titanlegeringer vil øke under kutting, noe som vil akselerere verktøyslitasje.
6. Vibrasjonsproblem
Elastisiteten til titanlegering kan være fordelaktig delvis ytelse, men det blir hovedårsaken til vibrasjoner under skjæreprosessen. Vibrasjonen som genereres ved bearbeiding av titanlegering er 10 ganger større enn stål, noe som resulterer i ustabil skjæreprosess.
7.Verktøyvalg
På grunn av den høye styrken og den lave termiske ledningsevnen til titanlegeringer, kreves spesialiserte verktøymaterialer, som karbid- eller diamantverktøy laget av superharde materialer, for å motstå slitasje og høye temperaturer under skjæring.
8. Kjøling og smøring
Effektiv kjøling og smøring er nødvendig under behandling av titanlegeringer for å redusere temperaturen på skjæreområdet, redusere verktøyslitasje og forbedre bearbeidingskvaliteten.
Løsninger
1. Bruk kjølevæske
Ved å bruke kjølevæske for å senke temperaturen i skjæreområdet, redusere termisk belastning og forhindre for tidlig verktøyslitasje og forbrenning av arbeidsstykkets overflate.
2. Velg riktig verktøymateriale og geometri
Velg verktøymaterialer som er motstandsdyktige mot høye temperaturer og slitasje, og optimer verktøyets geometri for å forbedre holdbarheten og kutteytelsen. For eksempel kan endefreser designet med en flerbladsstruktur effektivt redusere genereringen av skjærevarme.
3.Juster skjæreparametere
Angi rimelige parametere som skjærehastighet, matemengde og skjæredybde for å redusere skjærekraft og varmeakkumulering og forlenge verktøyets levetid.
4. Vedta spesiell prosesseringsteknologi
Spesielle prosesseringsteknologier som laserbehandling, elektronstrålebehandling, ionestråle- og plasmabehandling kan behandle uten direkte kontakt og redusere den termiske påvirkningen på arbeidsstykket.
5. Overflatebehandlingsteknologi
Ved å bruke beleggteknologi som HiPIMS, dannes et beskyttende lag på overflaten av arbeidsstykket for å forbedre korrosjonsmotstanden og slitestyrken, og dermed forbedre prosessytelsen.
6. Forbedre maskinverktøy og armaturdesign
Bruk svært stive og stabile maskinverktøy og spesialfester for å sikre nøyaktighet og stabilitet under behandlingen.
Selv om veien til maskinering av titanlegeringer er full av utfordringer, er vi fullt i stand til å overvinne disse utfordringene gjennom implementering av en rekke løsninger som å optimalisere skjæreparametere, ta i bruk avanserte prosesseringsteknologier, forbedre kjøling, forbedre skjæreverktøydesign og belegg, og forbedre maskinverktøyets stivhet. problem. Har du spørsmål om titanlegeringer kan du kontakte oss.
