Трудности и решения при обработката на титанови сплави

Титановата сплав е като блестяща звезда. Той блести в космическото пространство, ядрената енергетика, медицинското оборудване и други области с отличните си свойства като висока якост, ниска плътност и устойчивост на корозия. Зад блясъка на тази звезда обаче се крият много предизвикателства в процеса на обработка. Тази статия ще ви отведе да проучите задълбочено трудностите при обработката на титанови сплави и ще ви разкрие серия от ефективни решения.

1. Ниска топлопроводимост, трудно разсейваща топлина
Топлинната проводимост на титановата сплав е ниска, което води до топлината, генерирана по време на процеса на рязане, която трудно се разсейва и се концентрира в зоната на рязане. Температурата на върха на инструмента може да се повиши до 1000 градуса, което ще причини бързо износване и напукване на инструмента, ще генерира натрупване на стружки и ще съкрати живота на инструмента.

2. Нисък модул на еластичност и лесен за деформиране
Еластичният модул на титановата сплав е сравнително нисък и е склонен към еластична деформация по време на обработка, особено при обработка на тънкостенни или пръстеновидни части. Това води до значително увеличаване на здравината и твърдостта на материала в точката на рязане. Натискът при рязане причинява еластична деформация на детайла и причинява Rebound увеличава триенето между инструмента и детайла, генерирайки допълнителна топлина.

3. Силна химическа активност
Титановите сплави са силно химически активни при високи температури и лесно реагират с елементи в околната среда, което може да доведе до сериозно залепване на режещия инструмент, утежняващо износване на инструмента и дори повреда.

4. Силен афинитет
Титановата сплав има добър афинитет и е лесно да се образуват дълги и непрекъснати стружки по време на струговане и пробиване. Тези стърготини могат да се увият около инструмента и да попречат на функционирането му и могат лесно да причинят залепване, изгаряне или счупване на инструмента.

5. Трудово закаляване
Титаниевите сплави са склонни към втвърдяване при обработка, т.е. твърдостта на титановите сплави ще се увеличи по време на рязане, което ще ускори износването на инструмента.

6.Проблем с вибрациите
Еластичността на титановата сплав може да е от полза за производителността на детайлите, но се превръща в основната причина за вибрациите по време на процеса на рязане. Вибрацията, генерирана от обработката на титанова сплав, е 10 пъти по-голяма от тази на стоманата, което води до нестабилен процес на рязане.

7. Избор на инструмент
Поради високата якост и ниската топлопроводимост на титановите сплави се изискват специализирани инструменти за инструменти, като карбидни или диамантени инструменти, изработени от свръхтвърди материали, които да издържат на износване и високи температури по време на рязане.

8. Охлаждане и смазване
По време на обработката на титановата сплав е необходимо ефективно охлаждане и смазване, за да се намали температурата на зоната на рязане, да се намали износването на инструмента и да се подобри качеството на обработката.

Решения
1. Използвайте охлаждаща течност
Чрез използване на охлаждаща течност за понижаване на температурата на зоната на рязане, намаляване на термичното натоварване и предотвратяване на преждевременно износване на инструмента и изгаряне на повърхността на детайла.

2. Изберете правилния материал и геометрия на инструмента
Изберете материали за инструменти, които са устойчиви на високи температури и износване, и оптимизирайте геометрията на инструмента, за да подобрите издръжливостта и ефективността на рязане. Например, челни фрези, проектирани със структура с много остриета, могат ефективно да намалят генерирането на топлина при рязане.

3. Настройте параметрите на рязане
Разумно настройте параметри като скорост на рязане, количество на подаване и дълбочина на рязане, за да намалите силата на рязане и натрупването на топлина и да удължите живота на инструмента.

4. Приемете специална технология за обработка
Специални технологии за обработка като лазерна обработка, обработка с електронен лъч, обработка с йонен лъч и плазмена обработка могат да обработват без директен контакт и да намалят термичното въздействие върху детайла.

5.Технология за повърхностна обработка
Използвайки технология за покритие като HiPIMS, се формира защитен слой върху повърхността на детайла, за да се подобри неговата устойчивост на корозия и износване, като по този начин се подобрява производителността на обработката.

6. Подобрете дизайна на машинния инструмент и приспособлението
Използвайте изключително твърди и стабилни машинни инструменти и специални приспособления, за да осигурите точност и стабилност по време на обработка.

Въпреки че пътят към машинната обработка на титанови сплави е пълен с предизвикателства, ние сме напълно в състояние да преодолеем тези предизвикателства чрез внедряването на поредица от решения като оптимизиране на параметрите на рязане, приемане на усъвършенствани технологии за обработка, подобряване на охлаждането, подобряване на дизайна и покритията на режещите инструменти и подобряване на твърдостта на машинния инструмент. проблем. Ако имате въпроси относно титанови сплави, можете да се свържете с нас.