Πριν κάποιοι πελάτες συμβουλευτούν για το κράμα τιτανίου και πιστεύουν ότι η επεξεργασία του κράματος τιτανίου είναι ιδιαίτερα ενοχλητική.Τώρα, συνάδελφοι από το Τμήμα Τεχνολογίας RSM θα μοιραστούν μαζί σας γιατί πιστεύουμε ότι το κράμα τιτανίου είναι ένα δύσκολο υλικό στην επεξεργασία;Λόγω της έλλειψης βαθιάς κατανόησης του μηχανισμού και του φαινομένου επεξεργασίας του.
1. Φυσικά φαινόμενα επεξεργασίας τιτανίου
Η δύναμη κοπής του κράματος τιτανίου είναι ελαφρώς υψηλότερη από αυτή του χάλυβα με την ίδια σκληρότητα, αλλά το φυσικό φαινόμενο της επεξεργασίας του κράματος τιτανίου είναι πολύ πιο περίπλοκο από αυτό της επεξεργασίας χάλυβα, γεγονός που κάνει την επεξεργασία του κράματος τιτανίου να αντιμετωπίζει μεγάλες δυσκολίες.
Η θερμική αγωγιμότητα των περισσότερων κραμάτων τιτανίου είναι πολύ χαμηλή, μόνο το 1/7 του χάλυβα και το 1/16 του αλουμινίου.Επομένως, η θερμότητα που παράγεται κατά τη διαδικασία κοπής του κράματος τιτανίου δεν θα μεταφερθεί γρήγορα στο τεμάχιο εργασίας ή θα αφαιρεθεί από τα τσιπ, αλλά θα συγκεντρωθεί στην περιοχή κοπής και η παραγόμενη θερμοκρασία μπορεί να φτάσει τους 1000 ℃ ή παραπάνω. έτσι ώστε η κοπτική άκρη του εργαλείου να μπορεί γρήγορα να φθείρεται, να ραγίζει και να δημιουργεί όγκους συσσώρευσης τσιπ.Η κοπτική άκρη που φθείρεται γρήγορα μπορεί επίσης να δημιουργήσει περισσότερη θερμότητα στην περιοχή κοπής, μειώνοντας περαιτέρω τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
Η υψηλή θερμοκρασία που παράγεται στη διαδικασία κοπής καταστρέφει επίσης την επιφανειακή ακεραιότητα των εξαρτημάτων από κράμα τιτανίου, οδηγώντας σε μείωση της γεωμετρικής ακρίβειας των εξαρτημάτων και στην εμφάνιση φαινομένου σκλήρυνσης εργασίας που μειώνει σοβαρά την αντοχή τους στην κόπωση.
Η ελαστικότητα του κράματος τιτανίου μπορεί να είναι ευεργετική για την απόδοση των εξαρτημάτων, αλλά στη διαδικασία κοπής, η ελαστική παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας είναι ένας σημαντικός λόγος για τους κραδασμούς.Η πίεση κοπής κάνει το «ελαστικό» τεμάχιο εργασίας να διαχωρίζεται από το εργαλείο και να αναπηδά, έτσι ώστε η τριβή μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου να είναι μεγαλύτερη από το αποτέλεσμα κοπής.Η διαδικασία τριβής παράγει επίσης θερμότητα, η οποία επιδεινώνει την κακή θερμική αγωγιμότητα των κραμάτων τιτανίου.
Αυτό το πρόβλημα γίνεται όλο και πιο σοβαρό κατά τη μηχανική κατεργασία λεπτών τοιχωμάτων ή τμημάτων σε σχήμα δακτυλίου που παραμορφώνονται εύκολα.Δεν είναι εύκολο να επεξεργαστείτε εξαρτήματα από κράμα τιτανίου με λεπτά τοιχώματα με την αναμενόμενη ακρίβεια διαστάσεων.Καθώς το υλικό του κατεργαζόμενου τεμαχίου ωθείται μακριά από το εργαλείο, η τοπική παραμόρφωση του λεπτού τοιχώματος έχει υπερβεί το ελαστικό εύρος και εμφανίζεται πλαστική παραμόρφωση και η αντοχή και η σκληρότητα του υλικού στο σημείο κοπής αυξάνονται σημαντικά.Αυτή τη στιγμή, η ταχύτητα κοπής που καθορίστηκε αρχικά θα γίνει πολύ υψηλή, προκαλώντας περαιτέρω αιχμηρή φθορά του εργαλείου.
Η «θερμότητα» είναι ο «ένοχος» του κράματος τιτανίου που είναι δύσκολο να επεξεργαστεί!
2. Συμβουλές επεξεργασίας για την επεξεργασία κράματος τιτανίου
Με βάση την κατανόηση του μηχανισμού επεξεργασίας του κράματος τιτανίου, σε συνδυασμό με την προηγούμενη εμπειρία, η κύρια τεχνολογική τεχνογνωσία για την επεξεργασία του κράματος τιτανίου είναι η εξής:
(1) Η λεπίδα με γεωμετρία θετικής γωνίας χρησιμοποιείται για τη μείωση της δύναμης κοπής, της θερμότητας κοπής και της παραμόρφωσης του τεμαχίου εργασίας.
(2) Διατηρήστε σταθερή τροφοδοσία για να αποφύγετε τη σκλήρυνση του τεμαχίου εργασίας.Το εργαλείο πρέπει να βρίσκεται πάντα σε κατάσταση τροφοδοσίας κατά τη διαδικασία κοπής.Η ποσότητα ακτινικής κοπής ae κατά το φρεζάρισμα πρέπει να είναι 30% της ακτίνας.
(3) Το υγρό κοπής υψηλής πίεσης και μεγάλης ροής χρησιμοποιείται για να εξασφαλιστεί η θερμική σταθερότητα της διαδικασίας μηχανικής κατεργασίας και να αποφευχθεί η επιφανειακή φθορά του τεμαχίου εργασίας και η ζημιά του εργαλείου λόγω υπερβολικής θερμοκρασίας.
(4) Διατηρήστε τη λεπίδα κοφτερή.Το αμβλύ εργαλείο είναι η αιτία της συσσώρευσης θερμότητας και της φθοράς, η οποία οδηγεί απλώς σε αστοχία του εργαλείου.
(5) Στο μέτρο του δυνατού, θα πρέπει να υποβάλλεται σε επεξεργασία σε μαλακή κατάσταση κράματος τιτανίου.Καθώς το υλικό γίνεται πιο δύσκολο να επεξεργαστεί μετά τη σκλήρυνση, η θερμική επεξεργασία βελτιώνει την αντοχή του υλικού και αυξάνει τη φθορά της λεπίδας.
(6) Χρησιμοποιήστε μια μεγάλη ακτίνα τόξου μύτης εργαλείου ή λοξότμηση για να κόψετε και βάλτε όσο το δυνατόν περισσότερες λεπίδες στο κόψιμο.Αυτό μπορεί να μειώσει τη δύναμη κοπής και τη θερμότητα σε κάθε σημείο και να αποφύγει την τοπική ζημιά.Κατά την άλεση κράματος τιτανίου, η ταχύτητα κοπής έχει μεγάλη επίδραση στη διάρκεια ζωής του εργαλείου vc, ακολουθούμενη από την ακτινωτή κοπή (βάθος φρεζαρίσματος) ae.
3. Αντιμετωπίστε προβλήματα επεξεργασίας τιτανίου από τη λεπίδα
Η φθορά του αυλακιού της λεπίδας κατά την επεξεργασία του κράματος τιτανίου είναι η τοπική φθορά του πίσω και του μπροστινού τμήματος κατά μήκος του βάθους κοπής, η οποία συχνά προκαλείται από το στρώμα σκλήρυνσης που αφήνει η προηγούμενη επεξεργασία.Η χημική αντίδραση και η διάχυση του υλικού εργαλείου και τεμαχίου εργασίας σε θερμοκρασία επεξεργασίας άνω των 800 ℃ είναι επίσης ένας από τους λόγους για το σχηματισμό φθοράς αυλακώσεων.Καθώς τα μόρια τιτανίου του τεμαχίου εργασίας συσσωρεύονται μπροστά από τη λεπίδα κατά την επεξεργασία, «συγκολλούνται» στη λεπίδα υπό υψηλή πίεση και υψηλή θερμοκρασία, σχηματίζοντας έναν όγκο συσσώρευσης τσιπ.Όταν το συσσωρευμένο τσιπ αποκολληθεί από τη λεπίδα, αφαιρείται η επίστρωση καρβιδίου από τσιμέντο της λεπίδας.Επομένως, η επεξεργασία του κράματος τιτανίου απαιτεί ειδικά υλικά λεπίδων και γεωμετρικά σχήματα.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-27-2022