Titaanisulamit on 4 peamist põhjust ja 6 peamist vastumeedet raske töödelda
Esiteks temperatuuri kontsentratsioon
Enamiku titaanisulamite soojusjuhtivus on väga madal, ainult 1/7 terasest, 1/16 alumiiniumist ja 1/25 vasest. Seetõttu ei kandu titaanisulami lõikamisel tekkiv soojus kiiresti töödeldavale detailile ega võta laastud ära, vaid koondub lõikepiirkonda.
Tööriista otsas tekkiv temperatuur võib olla kuni 1000 kraadi, mis põhjustab tööriista lõikeserva kiiret kulumist, pragunemist ja laastude teket, mis lühendab tööriista kasutusiga.
Lõikamisprotsessi käigus tekkivad kõrged temperatuurid hävitavad ka titaanisulamist detailide pinna terviklikkuse, mille tulemuseks on detailide geomeetrilise täpsuse ja töökõvenemise vähenemine, mis vähendab oluliselt nende väsimustugevust.
Teiseks elastne deformatsioon
Titaanisulami elastsusmoodul ei ole väga kõrge. Näiteks TC4 elastsusmoodul on ainult 110 Gpa, samas kui 45 terase elastsusmoodul on 210 Gpa ja roostevaba terase elastsusmoodul nagu 303, 304, 316 on samuti umbes 200 Gpa, nii et titaanisulami töötlemisel on elastsus lihtne ilmnema. Deformatsioon.
See probleem on veelgi tõsisem õhukeseseinaliste või rõngakujuliste detailide töötlemisel. Titaanisulamist õhukeseseinalisi osi ei ole lihtne eeldatava mõõtmete täpsusega töödelda. Sest kui tooriku materjal lükatakse tööriistaga eemale, on õhukese seina lokaalne deformatsioon ületanud elastsusvahemiku, mille tulemuseks on plastiline deformatsioon ning materjali tugevus ja lõikepunkti kõvadus suurenevad oluliselt.
Lõikesurve põhjustab "elastse" tooriku tööriistast lahkumise ja tagasilöögi, põhjustades tööriista ja tooriku vahelise hõõrdumise suuremaks kui lõikamine. Hõõrdeprotsess tekitab soojust, mis süvendab titaanisulamite halva soojusjuhtivuse probleemi.
Kolmandaks põhjustab titaanisulamite afiinsus treimise ja puurimise käigus pikkade pidevate laastude moodustumist, mis võivad tööriistad takerduda ja funktsionaalsust takistada. Kui lõikesügavus on liiga suur, põhjustab see kleepumist, põlemist, purunemist jne.
Muidugi tuleb heast afiinsusest kasu ka mujal. Näiteks ioonpumpades kasutatakse seda titaankatoodplaadina. Kui titaani aatomeid pihustatakse anooditoru seinale, võib see adsorbeerida gaasi, tekitades seeläbi ülikõrge vaakumi.
Neljandaks vibratsioon
Titaanisulamite elastsus võib olla kasulik detaili jõudlusele, kuid lõikeprotsessi ajal on tooriku elastne deformatsioon oluline vibratsiooni põhjus.
Titaanisulami töötlemisel tekkiv vibratsioon on umbes 10 korda suurem kui terasest. Kuna lõikesoojus koondub lõikeosale, tekivad siksak-laastud, mis põhjustavad lõikevõimsuse kõikumisi.
Vastumeetmed titaanisulamite raskeks töötlemiseks
Millised on vastumeetmed?
Esiteks jahutamine
Jahutusvedelikku saab kasutada lõikamisprotsessist tekkiva kõrge temperatuuri vähendamiseks. Üldiselt kasutatakse mittelahustuvat õlijahutusvedelikku aeglasel ja suure koormusega lõikamisel ja lõikamisel ning lahustuvat lõikamisjahutusvedelikku kasutatakse kiireks lõikamiseks või lõikamiseks.
Lisaks saab kasutada madala temperatuuriga lõikamismeetodeid, kasutades lõikevedelikuna vedelat lämmastikku (-180 kraadi) või vedelat CO2-d (-76 kraadi), mis võib vähendada lõiketsooni temperatuuri. See meetod võib vähendada peamist lõikejõudu 20% ja lõiketemperatuuri rohkem kui 300 kraadi võrra. Samal ajal kaob hoonestatud serv, paraneb töödeldud pinna kvaliteet ja tööriista vastupidavus suureneb 2-3 korda.
Teiseks vali õige tööriist
Õige lõikeriista valimisel on võimalik saavutada suuri edusamme.
Kuna soojust tuleb eemaldada läbi lõikeserva ja jahutusvedeliku, mitte läbi laastude nagu teras, peab väike osa lõikeservast taluma äärmiselt suuri termilisi ja mehaanilisi pingeid. Lõikejõudude vähendamiseks kasutage teravat lõiketera.
Lisaks saab lõikepinget vähendada, kasutades lihvitud ja väga positiivseid poleeritud soontega indekseeritavaid sisetükke.
Soovi korral saab hõõrdumise minimeerimiseks laastude eemaldamisel kasutada ka kaetud tööriistu, mis takistavad sulami kleepuvust ja lõhustavad pikki laaste, mis mõlemad aitavad vältida kuumenemist töötlemise ajal.
Kolmandaks, pidev sööt või suurendatud söödakiirus
Titaan on vastuvõtlik töökarastamisele, st materjali lõikamisel muutub titaan kõvemaks ja seetõttu altim tööriistal kulumisele, pidev etteanne tagab, et töökõvenemine on minimaalne.
Muidugi, kui masin lubab, saab ettenihkekiirust suurendada, mis tähendab, et tööriist veedab konkreetses piirkonnas vähem aega ja seega pole enam aega kuumuse kogunemiseks ja tööks kõvenemiseks.
Neljandaks vähendage lõikekiirust
Näiteks kasutage soojuseralduse reguleerimiseks 1/3 terase lõikekiirusest või vähem.
Viiendaks asendage tööriist vastavalt protsessile
Titaanisulamite töötlemiseks kasutatakse keraamilisi, titaankarbiidi ja titaannitriidkattega tööriistu ning nende eluiga lüheneb. Tavaliselt kasutatakse suurte titaanikoguste lõikamiseks kõvast terasest tööriistu ja väikese koguse titaani lõikamiseks kasutatakse kiireid karbiidtööriistu.
Praegu arendatakse ultraheli töötlemist eesmärgiga vähendada tööriista kokkupuuteaega ja pikendada tööriista eluiga.
Kuuendaks kasutage suure jäikusega tööpinke
Tugevad ja vastupidavad tööpingid on titaanisulamite edukaks töötlemiseks hädavajalikud.
Ideaalne titaanfreespink peab olema jäik ja spindel peab suutma töötada madalatel pööretel ja suure pöördemomendiga.
See aitab neelata vibratsiooni ja vähendada lõksu lõikamise ajal, mis on tavaline probleem titaanisulamite töötlemisel.
Lõpuks tuleks masinaid ja lõiketööriistu korrapäraselt puhastada, et vältida prahi kogunemist.
Ettevõte: Baoji Dynamic Trading Co., Ltd
Riik: Hiina
Lisa: Baoti tee, Jintai, Baoji linn, Shaanxi, Hiina
Cell:+86 18391896637(WHATSAPP)
Gmail:alisa@jmyunti.com
Veebisait: www.jm-titanium.com
