Varför tror vi att titanlegering är ett så svårt material att arbeta med? På grund av bristen på djup förståelse av dess bearbetningsmekanism och fenomen.
1. Fysiska fenomen vid titanbearbetning
Skärkraften avtitanlegeringär bara något högre än stål med samma hårdhet, men det fysiska fenomenet med bearbetning av titanlegering är mycket mer komplext än stål, vilket gör att bearbetning av titanlegering står inför stora svårigheter.
Varför tror vi att titanlegering är ett så svårt material att arbeta med? På grund av bristen på förståelse för dess bearbetningsmekanism
De flesta titanlegeringar har mycket låg värmeledningsförmåga, endast 1/7 av stålets och 1/16 av aluminiums. Därför kommer värmen som genereras i processen att skära titanlegering inte snabbt att överföras till arbetsstycket eller spåna bort, och samlas i skärområdet, den genererade temperaturen kan vara upp till 1 000 grader över, så att skärningen kanten av verktyget snabbt slits, spricka och skräp tumör, snabbt slitage av bladet, och göra skärområdet producerar mer värme, ytterligare förkorta livslängden för verktyget.
Den höga temperaturen som genereras under skärprocessen skadar också ytintegriteten hos titanlegeringsdelarna, vilket resulterar i en minskning av delarnas geometriska noggrannhet och ett arbetshärdningsfenomen som kraftigt minskar utmattningshållfastheten hos delarna.
Elasticiteten hos titanlegering kan vara fördelaktig för delarnas prestanda, men i skärningsprocessen är den elastiska deformationen av arbetsstycket en viktig orsak till vibrationer. Skärtrycket gör att det "elastiska" arbetsstycket rör sig bort från verktyget och studsar tillbaka, så att friktionen mellan verktyget och arbetsstycket är större än skärverkan. Friktionsprocessen genererar också värme, vilket förvärrar problemet med dålig värmeledningsförmåga hos titanlegering.
Detta problem är allvarligare vid bearbetning av tunnväggiga eller ringdelar som lätt deformeras. Det är inte lätt att bearbeta tunnväggiga titanlegeringsdelar till önskad dimensionsnoggrannhet. Eftersom när arbetsstyckets material trycks av verktyget har den lokala deformationen av den tunna väggen överskridit det elastiska området och producerat plastisk deformation, hållfastheten och hårdheten hos materialet vid skärpunkten ökade avsevärt. Vid denna tidpunkt blir bearbetning med den tidigare bestämda skärhastigheten för hög, vilket ytterligare leder till skarpt verktygsslitage.
"Heat" är titanlegeringen svårt att bearbeta "boven"!
2. Tekniskt kunnande för bearbetning av titanlegering
På grundval av att förstå bearbetningsmekanismen för titanlegering och tidigare erfarenhet är den huvudsakliga tekniska kunskapen för bearbetning av titanlegering följande:
(1) Använd ett blad med positiv vinkelgeometri för att minska skärkraften, skärvärmen och arbetsstyckets deformation.
(2) Håll en konstant matning för att undvika härdning av arbetsstycket. Skärverktyget ska alltid vara i matningsläge under skärprocessen. Den radiella skärmängden A och e bör vara 30 procent av radien vid fräsning.
(3) Skärvätska med högt tryck och stort flöde används för att säkerställa bearbetningsprocessens termiska stabilitet och förhindra ytdenaturering av arbetsstycket och verktygsskador på grund av hög temperatur.
(4) Håll skäreggen på bladet skarp, trubbigt verktyg är orsaken till värmeackumulering och slitage, lätt att leda till verktygsfel.
(5) Bearbetning av titanlegeringen i det mjukaste möjliga tillståndet, eftersom efter härdning blir materialet svårare att bearbeta, värmebehandling ökar hållfastheten hos materialet och ökar bladslitaget.
(6) Använd stor verktygsspetsradie eller fasning för att skära så mycket som möjligt in i skäreggen. Detta minskar skärkraft och värme vid varje punkt, vilket förhindrar lokala brott. Vid fräsning av titanlegering har skärhastigheten störst inverkan på verktygets livslängd vc, följt av den radiella skärmängden (fräsdjupet) ae.
3. Lös titanbearbetningsproblemet från bladet
Bladspårets slitage vid bearbetning av titanlegeringar är det lokala slitaget bak och fram längs skärdjupsriktningen, vilket ofta orsakas av det härdande skiktet som lämnats av den tidiga bearbetningen. Den kemiska reaktionen och diffusionen mellan verktyget och arbetsstyckets material vid en bearbetningstemperatur på mer än 800 grader är också en av orsakerna till bildandet av spårslitage. Eftersom i processen för bearbetning ackumuleras titanmolekyler i arbetsstycket i framsidan av bladet, under högt tryck och hög temperatur "svetsning" till bladet, bildandet av skräpknölar. När spånknölar tas bort från bladet tar de bort den hårda legeringsbeläggningen från bladet, så att bearbeta titanlegeringar kräver speciella bladmaterial och geometri.
4. Verktygsstruktur lämplig för titanbearbetning
Fokus för bearbetning av titanlegering är värme, ett stort antal högtrycksskärvätska till snabb och exakt injektion till skäreggen, för att snabbt ta bort värmen. Det finns speciella fräsar på marknaden för titanlegeringsbearbetning med unika strukturer.
Kontakta oss för mer information. Tack
Nicole
Företag: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Land: Kina
Lägg till: Baoti road, Jintai, Baoji city, Shaanxi, Kina
Cel: plus 86 13369210920
Webbplats: www.jm-titanium.com
