Раней некаторыя кліенты кансультаваліся наконт тытанавага сплаву і лічылі, што апрацоўка тытанавага сплаву асабліва клапотная.Цяпер калегі з аддзела тэхналогій RSM падзеляцца з вамі, чаму мы лічым тытанавы сплаў складаным матэрыялам для апрацоўкі?З-за адсутнасці глыбокага разумення механізму і з'явы яго апрацоўкі.
1. Фізічныя з'явы апрацоўкі тытана
Сіла рэзання тытанавага сплаву толькі крыху вышэйшая, чым у сталі з такой жа цвёрдасцю, але фізічная з'ява апрацоўкі тытанавага сплаву значна больш складаная, чым апрацоўка сталі, што робіць апрацоўку тытанавага сплаву сутыкаюцца з вялікімі цяжкасцямі.
Цеплаправоднасць большасці тытанавых сплаваў вельмі нізкая, усяго 1/7 сталі і 1/16 алюмінія.Такім чынам, цяпло, якое выдзяляецца ў працэсе рэзкі тытанавага сплаву, не будзе хутка пераносіцца на нарыхтоўку або забірацца стружкай, але будзе канцэнтравацца ў зоне рэзкі, і ствараная тэмпература можа дасягаць 1000 ℃ або вышэй, так што рэжучая абза інструмента можа хутка зношвацца, трэскацца і ствараць сколы.Рэжучая абза, якая хутка зношваецца, таксама можа выдзяляць больш цяпла ў зоне рэзкі, яшчэ больш скарачаючы тэрмін службы інструмента.
Высокая тэмпература, якая ўзнікае ў працэсе рэзкі, таксама разбурае цэласнасць паверхні дэталяў з тытанавага сплаву, што прыводзіць да зніжэння геаметрычнай дакладнасці дэталяў і з'яўленню дэфармацыйнага ўмацавання, якое сур'ёзна зніжае іх усталостную трываласць.
Эластычнасць тытанавага сплаву можа быць карыснай для прадукцыйнасці дэталяў, але ў працэсе рэзкі пругкая дэфармацыя нарыхтоўкі з'яўляецца важнай прычынай вібрацыі.Ціск рэзання прымушае «пругкую» нарыхтоўку аддзяляцца ад інструмента і адскокваць, так што трэнне паміж інструментам і нарыхтоўкай перавышае эфект рэзання.Працэс трэння таксама вылучае цяпло, што пагаршае дрэнную цеплаправоднасць тытанавых сплаваў.
Гэтая праблема становіцца ўсё больш сур'ёзнай пры апрацоўцы тонкасценных або колцападобных дэталяў, якія лёгка дэфармуюцца.Танкасценныя дэталі з тытанавага сплаву нялёгка апрацаваць з чаканай дакладнасцю памераў.Калі матэрыял нарыхтоўкі адштурхоўваецца інструментам, лакальная дэфармацыя тонкай сценкі перавышае дыяпазон пругкасці і адбываецца пластычная дэфармацыя, а трываласць і цвёрдасць матэрыялу ў кропцы рэзання значна павялічваюцца.У гэты час першапачаткова вызначаная хуткасць рэзання стане занадта высокай, што яшчэ больш прывядзе да рэзкага зносу інструмента.
«Цяпло» - «вінаватая» таго, што тытанавы сплаў цяжка паддаецца апрацоўцы!
2. Працэс парады для апрацоўкі тытанавага сплаву
На аснове разумення механізму апрацоўкі тытанавага сплаву ў спалучэнні з папярэднім вопытам асноўныя тэхналагічныя ноу-хау для апрацоўкі тытанавага сплаву наступныя:
(1) Лязо з геаметрыяй станоўчага вугла выкарыстоўваецца для памяншэння сілы рэзання, нагрэву рэзання і дэфармацыі нарыхтоўкі.
(2) Падтрымлівайце стабільную падачу, каб пазбегнуць зацвярдзення нарыхтоўкі.У працэсе рэзкі інструмент заўсёды павінен знаходзіцца ў стане падачы.Велічыня радыяльнага рэзання ae падчас фрэзеравання павінна складаць 30% радыуса.
(3) Для забеспячэння тэрмічнай стабільнасці працэсу апрацоўкі і прадухілення пагаршэння паверхні нарыхтоўкі і пашкоджання інструмента з-за празмернай тэмпературы выкарыстоўваецца высокі ціск і вялікі паток апрацоўчай вадкасці.
(4) Трымайце лязо вострым.Тупы інструмент з'яўляецца прычынай назапашвання цяпла і зносу, што проста прыводзіць да паломкі інструмента.
(5) Наколькі гэта магчыма, ён павінен быць апрацаваны ў мяккім стане тытанавага сплаву.Паколькі пасля зацвярдзення матэрыял становіцца цяжэй апрацоўваць, тэрмічная апрацоўка паляпшае трываласць матэрыялу і павялічвае знос ляза.
(6) Для выразання выкарыстоўвайце вялікі радыус дугі наканечніка інструмента або фаску і ўстаўце ў выраз як мага больш лязоў.Гэта можа паменшыць сілу рэзання і цяпло ў кожнай кропцы і пазбегнуць лакальных пашкоджанняў.Пры фрэзераванні тытанавага сплаву хуткасць рэзання мае вялікі ўплыў на стойкасць інструмента vc, а затым радыяльнае рэзанне (глыбіня фрэзеравання) ae.
3. Вырашайце праблемы апрацоўкі тытана лязом
Знос канаўкі ляза падчас апрацоўкі тытанавага сплаву - гэта мясцовы знос задняй і пярэдняй часткі па глыбіні рэзання, які часта выкліканы пластом загартоўкі, пакінутым у выніку папярэдняй апрацоўкі.Хімічная рэакцыя і дыфузія матэрыялу інструмента і нарыхтоўкі пры тэмпературы апрацоўкі больш за 800 ℃ таксама з'яўляецца адной з прычын адукацыі зносу канавак.Паколькі малекулы тытана нарыхтоўкі назапашваюцца перад лязом падчас апрацоўкі, яны «прыварваюцца» да ляза пад высокім ціскам і высокай тэмпературай, утвараючы пухліну назапашвання стружкі.Калі назапашаны скол здымаецца з ляза, пакрыццё з цвёрдага сплаву ляза выдаляецца.Такім чынам, апрацоўка тытанавага сплаву патрабуе спецыяльных матэрыялаў ляза і геаметрычных формаў.
Час публікацыі: 27 верасня 2022 г