Specifická síla produktů slitiny titanu je mezi kovovými strukturálními materiály velmi vysoká. Jeho síla je ekvivalentní síle oceli, ale jeho hmotnost je pouze 57% oceli. Kromě toho má slitina titanu vlastnosti malé specifické hmotnosti, vysoké tepelné pevnosti, dobré tepelné stability a odolnosti proti korozi, ale materiály z titanové slitiny je obtížné snížit a má nízkou účinnost zpracování. Proto, jak překonat obtížnost a nízkou účinnost zpracování titanových slitin, bylo proto vždy problémem, který má být naléhavě vyřešen.
Důvody obtížného zpracování slitiny titanu
Tepelná vodivost slitiny titanu je malá, takže při zpracování slitiny titanu je velmi vysoká. Za stejných podmínek je řezná teplota zpracování TC4 [I] více než dvakrát vyšší než u oceli č. 45. Teplo generované během zpracování je obtížné projít obrobkem. Uvolnění; Specifické teplo slitiny titanu je malé a během zpracování se rychle zvyšuje místní teplota. Proto je teplota nástroje velmi vysoká, špička nástroje se ostře nosí a životnost se sníží.
Nízký modul elasticity slitiny titanu [II] usnadňuje obrobené povrch snadné pružinové zpět, zejména zpracovatelský pružina zadních stěn je vážnější, je snadné způsobit silné tření mezi bok a obrobeným povrchem, který bude nosit nástroj a kolaps. čepel.
Slitiny titanu jsou velmi chemicky aktivní a snadno interagují s kyslíkem, vodíkem a dusíkem při vysokých teplotách, zvyšují jejich pevnost a snižují plasticitu. Vrstva bohatá na kyslík vytvořená během zahřívání a kování ztěžuje obrábění.
Principy řezání zpracování materiálů z titanové slitiny [1-3]
V procesu obrábění bude vybraný materiál nástrojů, podmínky řezání a doba řezání ovlivnit účinnost a ekonomiku řezání slitiny titanu.
1. Vyberte přiměřené materiály nástrojů
S ohledem na vlastnosti, metody zpracování a zpracování technických podmínek materiálů z titanových slitin by měly být materiály nástrojů vybrány přiměřeně. Materiál nástroje by měl být častěji používán, nižší cena, dobrý odolnost proti opotřebení, vysoká tepelná tvrdost a mít dostatečnou houževnatost.
2. Zlepšit podmínky řezání
Rigidita systému nástroje pro stroj na nástroji je lepší. Vřetení každé části stroje by mělo být dobře upraveno a radiální házení vřetena by mělo být malé. Upínací práce příslušenství musí být dostatečně pevná a rigidní. Řezací část nástroje by měla být co nejkratší a tloušťka řezné hrany by měla být co nejvíce zvětšena, pokud je kapacita čipu dostatečná ke zlepšení pevnosti a rigidity nástroje.
3. Proveďte vhodné tepelné zpracování na zpracovaném materiálu
Prostřednictvím tepelného zpracování ke změně vlastností a metalografické struktury materiálů z titanové slitiny [III] k dosažení účelu zlepšení machinability materiálu.
4. Vyberte přiměřenou částku řezání
Rychlost řezání by měla být nízká. Protože rychlost řezu má velký vliv na teplotu řezné hrany, tím vyšší je řezná rychlost, prudký nárůst teploty řezné hrany a teplota řezné hrany přímo ovlivňuje životnost nástroje, takže si vyberte vhodná řezná rychlost.
Technologie obrábění
1. Otočení
Otočení produktů z titanové slitiny může snadno získat lepší drsnost povrchu a pracovní kalení není vážné, ale řezací teplota je vysoká a nástroj se rychle nosí. S ohledem na tyto charakteristiky jsou následující opatření přijímána hlavně z hlediska nástrojů a řezných parametrů:
Materiál nástroje: YG6, YG8, YG10HT jsou vybrány podle existujících podmínek továrny.
Parametry geometrie nástroje: Vhodné přední a zadní úhly nástroje, zaokrouhlování hrotu nástroje.
Nízká rychlost řezání, mírná rychlost krmiva, hloubka hlubokého řezání, dostatečné chlazení, špička nástroje nemohou být při otočení vnějšího kruhu vyšší než střed Otočení a otáčení tenkostěnných částí. Úhel by měl být velký, obvykle 75-90 stupňů.
2. Frézování
Frézování produktů z titanových slitin je obtížnější než otáčení, protože frézování je přerušované řezání a čipy se snadno spojí s špičkou. Když lepivé zuby znovu nakrájejí do obrobku, lepivé čipy jsou sraženy a malý kus materiálu nástroje je odebrán. Chipping výrazně snižuje trvanlivost nástroje.
Metoda frézování: Obecně se používá lezení.
Nástrojový materiál: Vysokorychlostní ocel M42.
Obecně se obrábění slitinové oceli [IV] nepoužívá frézování. Vzhledem k vlivu mezery mezi šroubem a maticí stroje stroje, během frézování dolů, frézovací řezačka působí na obrobku a síla komponenty ve směru krmiva je stejná jako směr krmiva. Přerušený pohyb stůl obrobku, což má za následek zasažení nože. Pro frézování dolů zasáhne zub na začátku řezu kůru, což způsobí, že se řezačka rozbije. Protože se však doprovodné čipy liší od tenkých po tlusté, je nástroj náchylný k suchému tření s obrobkem během počátečního řezání, což zvyšuje lepení a štěpení nástroje. Aby bylo možné hladce vyhledávat slitinu titanu, je třeba také poznamenat, že by měl být snížen úhel srážek a úhel reliéfu by měl být zvýšen ve srovnání s obecnou standardní frézovací řezačkou. Rychlost frézování by měla být nízká a měly by být použity ostré frézy zubů, aby se zabránilo použití reliéfu frézování zubů.
3. Klepání
Pro klepání na výrobky z slitiny titanu se díky malým čipům snadno spojí s čepelí a obrobkem, což vede k velkému drsnosti povrchu a velkému točivému momentu. Při klepání, nesprávný výběr a nesprávný provoz kop [V] může snadno způsobit tvrzení práce, účinnost zpracování je extrémně nízká a někdy je přerušena kohoutek.
Nejprve je nutné použít kohoutek s skokem s drátem na místě a počet zubů by měl být menší než počet standardního kohoutek, obvykle 2 až 3 zubů. Řezací úhel zúžení by měl být velký a kuželovací část je obecně 3 až 4 délky vlákna. Aby se usnadnilo odstranění čipů, může být na řezném kuželu také uzemněn negativní úhel sklonu. Zkuste si vybrat krátké kohoutky, abyste zvýšili rigiditu kohoutků. Invertovaná část kužele kop by měla být vhodně zvětšena ve srovnání se standardem, aby se snížilo tření mezi kohoutem a obrobkem.
4. Využití
Slitina titanového titanu, opotřebení nástroje není vážné a lze použít cementovaný karbid a vysokorychlostní ocelový výstružníky. Při použití cementovaného karbidového výstružníku by měla být přijata rigidita procesního systému podobného systému vrtání, aby se zabránilo štětci v štěpení. Hlavním problémem vystružování slitiny titanu je špatná dokončení reamingu. K zúžení šířky čepele čepele musí být použit whetstone, aby se zabránilo držení čepele ke stěně otvoru, ale musí být zajištěna dostatečná síla. Obecně je šířka čepele také 0,1 ~ 0,15 mm.
Přechod mezi řeznou hranou a kalibrační částí by měl být hladký oblouk a měl by být naostřen v čase po opotřebení a velikost oblouku každého zubu by měla být stejná; V případě potřeby lze zvětšit obrácený kužel kalibrační části.
5. Vrtání
Je obtížné vyvrtat slitiny titanu a během zpracování se často vyskytuje jev spalovacích nástrojů a rozbitých cvičení. To je způsobeno hlavně několika důvody, jako je špatné zaostření vrtacího bitu, opožděné odstranění čipů, špatné chlazení a špatná rigidita procesního systému. Proto je nutné věnovat pozornost přiměřenému ostření vrtáku v procesu vrtání titanové slitiny, zvýšit úhel vrcholu, snížit přední úhel vnějšího okraje, zvětšit zadní úhel vnějšího okraje a zvýšit obrácený zúžení na 2 na 2 na Třikrát vyšší než standardní vrták. Často stahujte nůž a odstraňte čipy v čase a věnujte pozornost tvaru a barvě čipů. Pokud se čipy objevují chmurné nebo se změní barvy během procesu vrtání, naznačuje, že vrták je tupý a nástroj by měl být v čase změněn a naostřen.
Vrtací přípravek by měl být stanoven na pracovním stole. Hlavní plocha vrtného přípravku by měla být blízko povrchu zpracování a krátký vrták by měl být použit co nejvíce. Dalším pozoruhodným problémem je, že když je přijato manuální krmivo, vrták by se neměl postupovat nebo ustoupit v díře, jinak se vrtací čepel otřene o obráběný povrch, což způsobí tvrzení a otupení vrtáku.
6. Broušení
Běžnými problémy při broušení částí slitiny titanu jsou lepivé zbytky způsobující zablokování brusného kola a popáleniny na povrchu části. Důvodem je špatná tepelná vodivost slitiny titanu, která způsobuje vysokou teplotu v brusné zóně, takže slitina titanu a abraziva jsou spojeny, rozptýleny a silně chemicky reagovány. Lepivé čipy a zablokování brusného kola vedou k významnému snížení poměru broušení. V důsledku difúzních a chemických reakcí je obrobek spálen na povrchu země, což vede ke snížení únavové síly částí, což je při broušení titanových slitinových odlitků jasnější.
K vyřešení tohoto problému jsou přijatá opatření:
Vyberte si vhodný materiál brusného kola: Zelený křemíkový karbid TL. Mírně spodní tvrdost broušení kol: Zr1.
Řezání materiálů z titanové slitiny musí být řízeno z hlediska materiálů nástrojů, řezání tekutin a parametrů procesu obrábění, aby se zlepšila celková účinnost zpracování materiálu titanových slitin.
