Почему мы считаем титановый сплав трудным для работы материалом? Из-за отсутствия глубокого понимания механизма и явления его обработки.
1. Физические явления обработки титана
Сила резания титанового сплава лишь немного выше, чем у стали с той же твердостью, но физическое явление обработки титанового сплава намного сложнее, чем у стали, поэтому обработка титанового сплава сталкивается с большими трудностями.
Большинство титановых сплавов имеют очень низкую теплопроводность, всего 1/7 от стали и 1/16 от алюминия. Следовательно, в процессе резки титанового сплава тепло не будет быстро передаваться заготовке или отводиться стружкой, а агломерация в зоне резания может достигать 1 000 градусов выше, что делает режущее лезвие быстрый износ, трещины и образование опухолей, быстрый износ лезвия, а также заставляют зону резания производить больше тепла и еще больше сокращают срок службы режущих инструментов.
Высокая температура, возникающая в процессе резки, также разрушает целостность поверхности деталей из титанового сплава, что приводит к снижению точности деталей и значительному снижению усталостной прочности при упрочнении.
Эластичность титанового сплава может быть полезна для работы деталей, но в процессе резки упругая деформация заготовки является важной причиной вибрации. Давление резания заставляет «упругую» заготовку отходить от инструмента и отскакивать, что приводит к большему трению между инструментом и заготовкой, чем при резании. В процессе трения также выделяется тепло, что усугубляет проблему плохой теплопроводности титановых сплавов.
Эта проблема более серьезна при обработке тонкостенных или кольцевых деталей, которые легко деформируются. Нелегко обрабатывать тонкостенные детали из титанового сплава с требуемой точностью размеров. По мере того, как данные заготовки выталкиваются инструментом, локальная деформация тонкой стенки превышает диапазон упругости и вызывает пластическую деформацию, а прочность и твердость данных точки резания, очевидно, увеличиваются. В этот момент исходная скорость резания становится слишком высокой, что приводит к быстрому износу инструмента.
2. Технические ноу-хау по обработке титанового сплава
На основе понимания механизма обработки титанового сплава и предыдущего опыта основные технологические советы по обработке титанового сплава заключаются в следующем:
(1) Использование формы лезвия с положительным углом, чтобы уменьшить силу резания, тепловыделение и деформацию заготовки.
(2) придерживаться постоянной подачи, чтобы избежать затвердевания заготовки, в процессе резания инструмент всегда должен находиться в состоянии подачи, радиальная подача фрезерования E должна составлять 30 процентов от радиуса.
(3) Использование смазочно-охлаждающей жидкости под высоким давлением и большим расходом, чтобы обеспечить термическую стабильность процесса обработки и предотвратить дегенерацию поверхности заготовки и повреждение инструмента, вызванное высокой температурой.
(4) Придерживайтесь острого края лезвия, тупой инструмент является причиной термической сборки и износа, что легко может привести к поломке инструмента.
(5) Титановый сплав должен обрабатываться в максимально мягком состоянии. Поскольку данные становятся более сложными для обработки после закалки, термическая обработка повышает прочность данных и увеличивает износ лезвия.
(6) Используйте большой радиус дуги вершины или скашивание кромки, чтобы вовлечь как можно большую часть лезвия в рез. Это снижает силу резания и тепловыделение в каждой точке и предотвращает локальные повреждения. При фрезеровании титанового сплава наибольшее влияние на стойкость инструмента VC оказывает скорость резания, а второе место занимает радиальная глубина резания (глубина фрезерования) ae.
3. Начните с лезвия, чтобы решить проблемы с обработкой титана.
Износ канавки лезвия при обработке титанового сплава представляет собой локальный износ сзади и спереди вдоль направления глубины резания, который часто возникает из-за упрочняющего слоя, оставшегося после ранней обработки. Химическая реакция и диффузия данных инструмента и заготовки при температурах обработки выше 800 градусов также являются одной из причин образования канавочного износа. Потому что в процессе обработки молекулы титана заготовки скапливаются перед лезвием и «привариваются» к лезвию под высоким давлением и высокой температурой, образуя стружкообразную опухоль. Когда наросты удаляются с лезвия, карбидное покрытие лезвия уносится. Следовательно, обработка титанового сплава требует специальной информации и формы лезвия.
4. Структура инструмента подходит для обработки титана
В центре внимания обработки титанового сплава находится тепло, много смазочно-охлаждающей жидкости под высоким давлением для своевременного и точного впрыска на режущую кромку может быстро удалить тепло. На рынке есть специальные фрезы для обработки уникальных конструкций из титановых сплавов.
Контакт:
Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами. Время работы: с 8:30 до 17:30.
Электронная почта:zhangjixia@bjygti.com
