Bewerkingseigenschappen van titaniumlegering

Draaien en frezen zijn bijzonder moeilijk als de hardheid van de titaniumlegering groter is dan HB350. Wanneer de hardheid van titanium minder is dan HB300, het vastzittende fenomeen zal waarschijnlijk optreden, en het is ook moeilijk om te cnc-snijden. Maar de hardheid van een titaniumlegering is slechts één aspect dat moeilijk te snijden is. De sleutel ligt in de invloed van de combinatie van chemicaliën, fysieke en mechanische eigenschappen van titaniumlegeringen op de bewerkbaarheid ervan. Titaniumlegering heeft de volgende snijeigenschappen:
(1) Kleine vervormingscoëfficiënt: Dit is een belangrijk kenmerk van de snijbewerking van titaniumlegeringen, en de vervormingscoëfficiënt is kleiner dan of dichtbij 1. De glijdende wrijving van spanen op het harkvlak wordt aanzienlijk vergroot, wat de slijtage van het gereedschap versnelt.

(2) De cnc-snijtemperatuur van titaniumlegering is hoog: Omdat de thermische geleidbaarheid van een titaniumlegering erg klein is (alleen gelijkwaardig aan 1/5 naar 1/7 van nr. 45 staal). De contactlengte tussen de chip en het harkvlak is extreem kort, en de tijdens het snijden gegenereerde warmte wordt niet gemakkelijk overgedragen, en het is geconcentreerd in een klein gebied nabij het snijgebied en de snijkant, en de snijtemperatuur is erg hoog. Onder dezelfde snijomstandigheden, de snijtemperatuur kan meer dan twee keer zo hoog zijn als bij snijden nr. 45 staal.

(3) De freeskracht per oppervlakte-eenheid van titanium is groot: De belangrijkste snijkracht van titanium is ongeveer 20% minder dan bij het zagen van staal. Omdat de contactlengte tussen de chip en het harkvlak extreem kort is, de snijkracht per eenheid contactoppervlak wordt aanzienlijk vergroot, wat waarschijnlijk chippen veroorzaakt. Tegelijkertijd, vanwege de kleine elasticiteitsmodulus van de titaniumlegering, het is gevoelig voor buigvervorming onder invloed van radiale kracht tijdens de verwerking, trillingen veroorzaken, het verhogen van gereedschapsslijtage en het beïnvloeden van de nauwkeurigheid van onderdelen. Daarom, het processysteem moet een goede stijfheid hebben.

(4) De verwerking en verharding van titaniumlegeringen is serieus:Vanwege de hoge chemische activiteit van titanium, het is gemakkelijk om zuurstof en stikstof uit de lucht op te nemen en bij hoge snijtemperaturen een harde en broze huid te vormen; Tegelijkertijd, plastische vervorming tijdens het snijden zal ook oppervlakteverharding veroorzaken. Het koelverschijnsel vermindert niet alleen de vermoeiingssterkte van onderdelen, maar verergert ook de slijtage van het gereedschap, wat een zeer belangrijk kenmerk is bij het snijden van titaniumlegeringen.

(5) Gereedschappen voor het verwerken van titaniumlegeringen zijn gemakkelijk te dragen en te beschadigen: Nadat de blanco is verwerkt door te stempelen, smeden, warmwalsen en andere methoden, er ontstaat een harde en broze oneffen huid, die gemakkelijk het afbrokkelen van het draaigereedschap kunnen veroorzaken, waardoor het verwijderen van de harde huid het moeilijkste proces is bij de verwerking van titaniumlegeringen. In aanvulling, vanwege de sterke chemische affiniteit van de titaniumlegering met het gereedschapsmateriaal, het gereedschap is gevoelig voor slijtage van de binding onder de omstandigheden van hoge snijtemperatuur en hoge snijkracht per oppervlakte-eenheid. Bij het draaien van titaniumlegering, soms is de slijtage van het harkvlak zelfs ernstiger dan die van de flank; Wanneer de voedingssnelheid f<0.1 mm/omw, de slijtage vindt vooral plaats op het flankvlak; Wanneer f>0.2 mm/omw, het harkvlak zal versleten zijn; Bij gebruik van hardmetalen gereedschappen voor fijndraaien en semi-nadraaien, de slijtage van het flankvlak moet VBmax zijn<0.4 mm.

Snijkarakteristieken van machinaal bewerkte titanium onderdelen