Четыре причины, по которым титановый сплав трудно обработать
July 05, 2024
Титановые сплавы обладают такими характеристиками, как высокая прочность, высокая твердость и низкая плотность, что делает их широко используемыми в аэрокосмических, морских сосудах, биомедицинских применениях и многое другое. Тем не менее, обработка титановых сплавов сложна по нескольким ключевым причинам:
Четыре основные причины
Низкая теплопроводность
- Основной фактор : титановые сплавы имеют очень низкую теплопроводность, только 1/7 склона стали и 1/16 алюминия.
- Воздействие : во время резки генерируемое тепло не рассеивается быстро до заготовки или чипов, что приводит к повышению температуры зоны резки выше 1000 ° C. Это быстро носит и чипсы на передовые кромки, образуя встроенные края и дальнейшее срок службы инструмента.
- Следствие : высокие температуры повреждают целостность поверхности титановых сплавов, снижая геометрическую точность и вызывая укрепление работы, что снижает силу усталости.
Высокая эластичность
- Плюсы и минусы : будучи полезным для частичной работы, эластичность титана сплава вызывает деформацию заготовки во время резки.
- Воздействие : упругая заготовка отклоняется от и отскочит к инструменту под режущим давлением, увеличивая трение, а не к резкому действию. Это генерирует больше тепла, усугубляя плохую проблему теплопроводности.
- Тонкостенные детали : эта проблема более серьезна для тонкостенных деталей, которые деформируются пластично за пределы упругого диапазона при отклонении инструмента, увеличивая прочность и твердость материала в точке резки. Предварительно установленная скорость резки становится слишком высокой, ускоряющаяся износ инструмента.
Высокая химическая реакционная способность
- Реакция : Титан реагирует химически с помощью инструментов с высокой температурой и давлением, образуя встроенные края, которые уносят твердое сплавное покрытие инструмента при отделении.
- Следствие : Инструменты быстро терпят неудачу, что требует специальных материалов для инструментов и геометрий для решения этой проблемы.
Низкий модуль упругости
- Воздействие : титановые сплавы имеют низкий модуль упругости, что приводит к плохой жесткости и высокой деформации. Это приводит к значительному пружине обработанной поверхности, примерно в 2-3 раза больше, чем у нержавеющей стали, вызывая тяжелый износ инструмента из-за интенсивного трения, адгезии и склеивания.
Советы по обработке для титановых сплавов
Используйте вставки геометрии положительных граблей :
- Уменьшите силы резки, режущую тепло и деформацию заготовки.
Поддерживать постоянный корм :
- Избегайте упрочнения заготовки; Инструмент всегда должен находиться в состоянии подачи, а радиальная глубина разреза должна составлять 30% от радиуса резания во время фрезерования.
Жидкость с высоким потоком с высоким содержанием потока :
- Обеспечить тепловую стабильность во время обработки, чтобы предотвратить изменение поверхности заготовки и повреждение инструмента из -за высоких температур.
Продолжайте резать края резко :
- Упущенные инструменты вызывают накопление тепла и износ, что приводит к сбое инструментов.
Машина в самом мягком состоянии :
- Затвердевшие материалы более сложны для машины; Тепловая обработка увеличивает прочность на материал и износ инструмента.
Используйте большой радиус или фаска :
- Привлечь больше режущих краев, чтобы уменьшить индивидуальную силу резания и тепло, предотвращая локализованные повреждения. При фрезеровании титановых сплавов скорость резки оказывает наибольшее влияние на срок службы инструмента, за которым следует радиальная глубина разреза.
Дизайн инструмента для обработки титана
- Инструменты управления теплом :
- Эффективная обработка титана фокусируется на контроле тепла. Режущая жидкость высокого давления должна быть точно и своевременно применена на режущую кромку для быстрого удаления тепла.
- Специальные резаки из фрезерования для обработки титановых сплавов имеют уникальные конструкции для эффективной обработки высоких температур, полученных во время резки.
Оптимизируя методы обработки и используя специально разработанные инструменты, эффективность и качество обработки титановых сплавов могут быть значительно улучшены, что удовлетворяет требования современного высокого производства.
Yesino предоставляет титановый бар, титановый лист, титановый проволока, титановую пластину, титановую ковкость, титановую трубу и другой титановый продукт.