Специфічна міцність продуктів із титанового сплаву дуже висока серед металевих конструкційних матеріалів. Його міцність еквівалентна міцності сталі, але його вага становить лише 57% сталі. Крім того, титановий сплав має характеристики невеликої питомої ваги, високої теплової міцності, хорошої термічної стійкості та корозійної стійкості, але матеріали титанового сплаву важко розрізати та мають низьку ефективність переробки. Тому, як подолати труднощі та низьку ефективність обробки титанових сплавів завжди були проблемою, яку слід терміново вирішити.
Причини складної обробки титанових сплавів
Теплопровідність сплаву титану невелика, тому температура різання дуже висока при обробці титанового сплаву. За тих же умов температура різання обробки TC4 [i] більш ніж вдвічі більша, ніж у сталі № 45. Тепло, що утворюється під час переробки, важко пройти через заготовку. Звільнення; Специфічна теплоту сплаву титану невелика, а локальна температура швидко піднімається під час переробки. Тому температура інструменту дуже висока, кінчик інструменту різко носить, а термін служби зменшується.
Низький модуль еластичності сплаву титану [II] робить оброблювану поверхню легкою до пружини назад, особливо обробка пружина задньої частини тонкостінних деталей є більш серйозною, легко викликати сильне тертя між обличчям флангу та обробленою поверхнею, який буде носити інструмент і колапс. Лезо.
Титанові сплави дуже хімічно активні і легко взаємодіють з киснем, воднем та азотом при високих температурах, збільшуючи їх силу та знижуючи пластичність. Шар, багатий киснем, утворений під час нагрівання та кування, ускладнює обробку.
Принципи обробки матеріалів з титанового сплаву [1-3]
У процесі обробки обраний матеріал інструментів, умови різання та час різання впливатимуть на ефективність та економіку вирізання титанових сплавів.
1. Виберіть розумні матеріали інструментів
Зважаючи на властивості, методи обробки та обробку технічних умов матеріалів із титанового сплаву, матеріали інструменту повинні бути обрані досить. Матеріал інструменту повинен частіше використовувати, нижчу ціну, хорошу стійкість до зносу, високу теплову твердість і мати достатню міцність.
2. Поліпшення умов різання
Жорсткість системи-інструментального інструменту вершини-краще. Зазор кожної частини верстата слід добре регулювати, а радіальний пробіг шпинделя повинен бути невеликим. Затискання роботи кріплення повинно бути досить твердим і жорстким. Частина різання інструменту повинна бути якомога коротшою, а товщину ріжучої кромки слід максимально збільшити, коли ємність мікросхеми достатня для поліпшення міцності та жорсткості інструменту.
3. проведіть відповідну термічну обробку на обробленому матеріалі
Через теплову обробку для зміни властивостей та металографічної структури матеріалів із титанового сплаву [III] для досягнення мети покращення обробки матеріалу.
4. Виберіть розумну суму різання
Швидкість різання повинна бути низькою. Оскільки швидкість різання має великий вплив на температуру ріжучого краю, чим більша швидкість різання, різке підвищення температури ріжучого краю та температура ріжучої кромки безпосередньо впливають на термін експлуатації інструменту, тому вибирайте відповідна швидкість різання.
Технологія обробки
1. Повернення
Повернення продуктів з титанового сплаву може легко отримати кращу шорсткість поверхні, а затвердіння роботи не є серйозним, але температура різання висока, а інструмент швидко носить. З огляду на ці характеристики, наступні заходи в основному вживаються з точки зору інструментів та параметрів різання:
Матеріал інструментів: YG6, YG8, YG10HT вибираються відповідно до існуючих умов фабрики.
Параметри геометрії інструменту: відповідні передні та задні кути інструменту, округлення наконечників інструментів.
Низька швидкість різання, помірна швидкість подачі, глибока глибина різання, достатня кількість охолодження, наконечник інструменту не може бути вище, ніж центр заготовки при повороті зовнішнього кола, інакше його легко пробити інструмент, а інструмент буде упередженим при закінченні Повернення і повороти тонкостінних частин. Кут повинен бути великим, як правило, 75-90 градусів.
2. Фрезерування
Фрезерування продуктів з титанового сплаву складніше, ніж поворот, оскільки фрезерування переривається різання, а мікросхеми легко зв’язатись із ріжучою кромкою. Коли липкі зуби знову врізаються в заготовку, липкі стружки вибиваються і знімають невеликий шматок матеріалу інструменту. Чорт значно знижує довговічність інструменту.
Метод фрезерування: Зазвичай використовується фрезерування.
Матеріал інструменту: високошвидкісна сталь M42.
Як правило, обробка легованої сталі [IV] не використовує фрезер. Через вплив зазору між гвинтом і гайкою верстатів під час фрезерування вниз, фрезерний різак діє на заготовку, а сила компонента в напрямку подачі така ж, як і напрямок подачі. Переривчастий рух таблиці заготовки, що призводить до удару ножа. Для фрезерного фреза зуб різака потрапляє на скоринку на початку розрізу, внаслідок чого різець зламався. Однак, оскільки вдосконалення чіпсів відрізняються від тонких до товстих, інструмент схильний до сухого тертя за допомогою заготовки під час початкового різання, що збільшує прилипання та відколювання інструменту. Для того, щоб плавно зробити сплав титану, слід також зазначити, що кут граблі повинен бути зменшений і кут рельєфу слід збільшити порівняно з загальним стандартним фрезерним різанням. Швидкість фрезерування повинна бути низькою, а різкі фрезерні зуби повинні бути використані якомога більше, щоб уникнути використання рельєфних фрезерних різаків.
3. Позначення
Для натискання продуктів із сплаву з титану через невеликі стружки легко зв’язатися з лезом і заготовкою, що призводить до великої шорсткості поверхні та великого крутного моменту. При натисканні, неправильне відбір та неправильна експлуатація TAP [V] можуть легко спричинити загартування роботи, ефективність обробки надзвичайно низька, а іноді кран порушується.
Потрібно спочатку використовувати стрибковий кран із дротом на місці, а кількість зубів повинна бути меншою, ніж у стандартного крана, як правило, від 2 до 3 зубів. Кут різання конусу повинен бути великим, а конусна частина, як правило, від 3 до 4 довжини нитки. Для того, щоб полегшити видалення мікросхеми, негативний кут нахилу також може бути заземлений на ріжучому конусі. Спробуйте вибрати короткі крани, щоб підвищити жорсткість кранів. Перевернута конусна частина TAP повинна бути належним чином збільшена порівняно зі стандартом для зменшення тертя між TAP та заготовкою.
4.
Курячий титановий сплав, знос інструменту не є серйозним, і цементують карбід та високошвидкісні сталеві розтяжки. При використанні цементованого карбідного розпуску слід прийняти жорсткість процесу, подібної до буріння, щоб запобігти перемиканню. Основна проблема титанового сплаву, що переживають, - це погана обробка розпуску. Whetstone повинен бути використаний для звуження ширини леза розпушувача, щоб запобігти прилипленню леза до стінки отвору, але необхідно забезпечити достатню міцність. Як правило, ширина леза також становить 0,1 ~ 0,15 мм.
Перехід між ріжучою кромкою та калібрувальною частиною повинен бути гладкою дугою, і вона повинна бути заточена в часі після зносу, а розмір дуги кожного зуба повинен бути однаковим; При необхідності перевернутий конус калібрувальної частини може бути збільшений.
5. Свердіння
Важко просвердлити титанові сплави, і явище спалювання інструментів та розбитого свердла часто виникає під час переробки. В основному це викликано декількома причинами, такими як погане заточення свердла, затримка видалення мікросхеми, погане охолодження та погана жорсткість процесу процесу. Тому необхідно звернути увагу на розумне заточення свердла в процесі свердління титанового сплаву, збільшити кут вершини, зменшити передній кут зовнішнього краю, збільшити задній кут зовнішнього краю та збільшити інвертований конус до 2 до 2 до 2 до 2 до 2 до 2 до 2 до 2 3 рази більше стандартного свердла. Часто вилучайте ніж і вчасно вийміть чіпси, звертаючи увагу на форму та колір мікросхем. Якщо мікросхеми з’являються пір’яними або змінюються кольором під час процесу буріння, це вказує на те, що дриль тупий, а інструмент повинен бути змінений і загострений у часі.
Дріготичний джиг повинен бути закріплений на робочому столі. Керівна обличчя буріння джигу повинна бути близькою до поверхні обробки, а короткий свердловий біт повинен бути використаний якомога більше. Ще одна примітна проблема полягає в тому, що коли вручну подача буде прийнята, свердло не повинно просуватися і не відступати в отворі, інакше свердлове лезо буде протиратися об оброблювану поверхню, спричиняючи загартування роботи та притуплення свердла.
6. Шліфування
Поширеними проблемами шліфувальних деталей титанових сплавів є липке сміття, що викликає закупорку шліфувального колеса та опіки на поверхні частини. Причина полягає в тому, що погана теплопровідність сплаву титану, яка спричиняє високу температуру в зоні шліфування, так що сплав титану та абразивний скріплений, дифупований і сильно хімічно реагував. Клейкі стружки та закупорка шліфувального колеса призводять до значного зменшення коефіцієнта шліфування. Внаслідок дифузії та хімічних реакцій заготовка спалюється на поверхні землі, що призводить до зниження міцності на втому деталей, що є більш очевидним при подрібненні титанового сплаву.
Для вирішення цієї проблеми вжиті заходи:
Виберіть відповідний матеріал шліфувального колеса: зелений карбід кремнію TL. Злегка нижня твердість шліфувального колеса: ZR1.
Розрізання матеріалів з титанового сплаву повинно контролюватися з точки зору матеріалів інструментів, різання рідин та параметрів обробки процесу з метою підвищення загальної ефективності обробки матеріалів титанового сплаву.