Waarom is titaniumlegering 'n moeilike materiaal om te bewerk?

Anebon-CNC-Machining-Service-201014-11

1. Fisiese verskynsels van titanium bewerking

Die snykrag van titaniumlegeringsverwerking is net effens hoër as dié van staal met dieselfde hardheid, maar die fisiese verskynsel van verwerking van titaniumlegering is baie meer ingewikkeld as dié van verwerking van staal, wat die verwerking van titaniumlegerings groot probleme ondervind.

The thermal conductivity of most titanium alloys is very low, only 1/7 of steel and 1/16 of aluminum. Therefore, the heat generated in the process of cutting titanium alloys will not be quickly transferred to the workpiece or taken away by the chips, but will accumulate in the cutting area, and the temperature generated can be as high as 1 000 °C or more, which will cause the cutting edge of the tool to rapidly wear, chip and crack. The formation of built-up edge, the rapid appearance of a worn edge, in turn generates more heat in the cutting area, further shortening the life of the tool. titanium machining

Die hoë temperature wat tydens die snyproses gegenereer word, vernietig ook die oppervlakintegriteit van die titaniumlegeringsonderdele, wat lei tot 'n afname in die geometriese akkuraatheid van die onderdele en werkverharding wat hul moegheidssterkte ernstig verminder.

Die elastisiteit van titanium-legerings kan voordelig wees vir deelprestasie, maar tydens sny is die elastiese vervorming van die werkstuk 'n belangrike oorsaak van vibrasie. Die snydruk veroorsaak dat die "elastiese" werkstuk wegbeweeg van die werktuig en bons sodat die wrywing tussen die werktuig en die werkstuk groter is as die snyaksie. Die wrywingsproses genereer ook hitte, wat die probleem van swak termiese geleidingsvermoë van titaniumlegerings vererger.

Hierdie probleem is selfs ernstiger wanneer dunwandige of ringvormige dele bewerk word wat maklik vervorm word. Dit is nie 'n maklike taak om dunwandige titaniumlegeringsonderdele tot die verwagte dimensionele akkuraatheid te bewerk nie. Want wanneer die werkstukmateriaal deur die gereedskap weggestoot word, het die plaaslike vervorming van die dunwand die elastiese reeks oorskry en vind plastiese vervorming plaas, en die materiaalsterkte en -hardheid van die snypunt neem aansienlik toe. Op hierdie stadium word bewerking teen die voorheen vasgestelde snyspoed te hoog, wat verder lei tot skerp gereedskapslytasie.

"Hot" is the "culprit" that is difficult to process titanium alloys! 

2. Technological know-how for titanium cnc machining 

Op grond van die begrip van die verwerkingsmeganisme van titaniumlegerings en die byvoeging van vorige ervaring, is die hoofproseskennis vir die verwerking van titaniumlegerings soos volg:

(1) Insetsels met positiewe geometrie word gebruik om snykrag, snyhitte en vervorming van die werkstuk te verminder.

(2) Handhaaf 'n konstante toevoer om verharding van die werkstuk te voorkom. Die gereedskap moet altyd in die toevoertoestand wees tydens die snyproses, en die radiale snyhoeveelheid ae moet 30% van die radius wees tydens frees.

(3) Hoëdruk- en grootvloei-snyvloeistof word gebruik om die termiese stabiliteit van die bewerkingsproses te verseker en om werkstukoppervlak-degenerasie en gereedskapskade as gevolg van oormatige temperatuur te voorkom.

(4) Hou die lemrand skerp, stomp gereedskap is die oorsaak van hitte-opbou en slytasie, wat maklik kan lei tot werktuigonderbreking.

(5) Bewerking in die sagste toestand van die titaniumlegering soveel as moontlik, want die materiaal word moeiliker om te masjineer na verharding, en die hittebehandeling verhoog die sterkte van die materiaal en verhoog die slytasie van die insetsel.

(6) Gebruik 'n groot neusradius of afkanting om soveel as moontlik in die snyrand te sny. Dit verminder snykrag en hitte by elke punt en voorkom plaaslike breek. Wanneer titaniumlegerings gemaal word, onder die snyparameters, het die snyspoed die grootste invloed op die werktuiglewe vc, gevolg deur die radiale inskakeling (freesdiepte) ae.

3. Begin met die lem om die titaanverwerkingsprobleem op te los

The wear of the insert groove during the machining of titanium alloys is the local wear of the back and front in the direction of the depth of cut, which is often caused by the hardened layer left by the previous processing. The chemical reaction and diffusion of the tool and the workpiece material at a processing temperature of more than 800 °C are also one of the reasons for the formation of groove wear. Because during the machining process, the titanium molecules of the workpiece accumulate in the front of the blade and are "welded" to the blade edge under high pressure and high temperature, forming a built-up edge. When the built-up edge peels off the cutting edge, it takes away the carbide coating of the insert, so titanium machining requires special insert materials and geometries. custom precision machining

4. Gereedskapstruktuur geskik vir titaniumbewerking

Die fokus van titaniumlegeringsverwerking is hitte, en 'n groot hoeveelheid hoëdruk-snyvloeistof moet betyds en akkuraat op die snykant gespuit word om die hitte vinnig te verwyder. Daar is unieke konfigurasies van freessnyers op die mark spesifiek vir die bewerking van titanium.

 


Anebon Metal Products Limited kan CNC Machining、Die Casting、Sheet Metal Fabrication diens verskaf, kontak ons ​​asseblief.
Tel: +86-769-89802722 E-pos: info@anebon.com URL: www.anebon.com

 


Pos tyd: Jan-18-2022
WhatsApp Online Chat !