Titaniumlegeringer har fremragende mekaniske egenskaber, men dårlige procesegenskaber, hvilket fører til den modsigelse, at deres anvendelsesmuligheder er lovende, men bearbejdningen er vanskelig. I dette papir, ved at analysere metalskæringsydelsen af titanlegeringsmaterialer, kombineret med mange års praktisk arbejdserfaring, udvælgelse af skæreværktøjer af titanlegering, bestemmelse af skærehastighed, egenskaberne ved forskellige skæremetoder, bearbejdningsgodtgørelser og forarbejdningsforanstaltninger diskuteres. Det forklarer mine synspunkter og forslag til bearbejdning af titanlegeringer.
Titaniumlegering har lav densitet, høj specifik styrke (styrke/densitet), god korrosionsbestandighed, høj varmebestandighed, god sejhed, plasticitet og svejsbarhed. Titaniumlegeringer har været meget udbredt på mange områder. Men dårlig termisk ledningsevne, høj hårdhed og lavt elasticitetsmodul gør også titanlegeringer til et vanskeligt metalmateriale at behandle. Denne artikel opsummerer nogle teknologiske foranstaltninger i bearbejdning af titanlegeringer baseret på dets teknologiske egenskaber.
De vigtigste fordele ved titanlegeringsmaterialer
(1) Titaniumlegering har høj styrke, lav densitet (4,4 kg/dm3) og lav vægt, hvilket giver en løsning til at reducere vægten af nogle store strukturelle dele.
(2) Høj termisk styrke. Titaniumlegeringer kan opretholde høj styrke under tilstanden 400-500 ℃ og kan arbejde stabilt, mens arbejdstemperaturen for aluminiumslegeringer kun kan være under 200 ℃.
(3) Sammenlignet med stål kan den iboende høje korrosionsbestandighed af titanlegering spare omkostningerne til daglig drift og vedligeholdelse af fly.
Analyse af bearbejdningsegenskaber af titanlegering
(1) Lav varmeledningsevne. Den termiske ledningsevne af TC4 ved 200 °C er l=16,8W/m, og den termiske ledningsevne er 0,036 cal/cm, hvilket kun er 1/4 af stål, 1/13 af aluminium og 1/25 af kobber. I skæreprocessen er varmeafledningen og køleeffekten dårlig, hvilket forkorter værktøjets levetid.
(2) Elasticitetsmodulet er lavt, og delens bearbejdede overflade har et stort tilbageslag, hvilket fører til en stigning i kontaktområdet mellem den bearbejdede overflade og værktøjets flankeoverflade, hvilket ikke kun påvirker dimensionsnøjagtigheden af delen, men reducerer også værktøjets holdbarhed.
(3) Sikkerhedsydelsen under skæring er dårlig. Titanium er et brændbart metal, og den høje temperatur og gnister, der dannes under mikroskæring, kan få titaniumspåner til at brænde.
(4) Hårdhedsfaktor. Titaniumlegeringer med en lav hårdhedsværdi vil være klæbrige under bearbejdning, og spånerne vil klæbe til skærekanten af værktøjets riveflade for at danne en opbygget kant, hvilket påvirker bearbejdningseffekten; titanlegeringer med en høj hårdhedsværdi er tilbøjelige til spåner og slid på værktøjet under bearbejdning. Disse egenskaber fører til den lave metalfjernelseshastighed af titanlegering, som kun er 1/4 af stålets, og behandlingstiden er meget længere end for stål af samme størrelse.
(5) Stærk kemisk affinitet. Titanium kan ikke kun reagere kemisk med hovedkomponenterne af nitrogen, oxygen, kulilte og andre stoffer i luften for at danne et hærdet lag af TiC og TiN på overfladen af legeringen, men også reagere med værktøjsmaterialet under den høje temperatur forhold genereret af skæreprocessen, hvilket reducerer skæreværktøjet. af holdbarhed.
Indlægstid: 08-02-2022