Bearbetningsegenskaper hos titanlegering

Svarvning och fräsning är särskilt svårt när hårdheten hos titanlegeringen är större än HB350. När hårdheten hos titan är mindre än HB300, klibbningsfenomenet kommer sannolikt att inträffa, och det är också svårt att cnc skära. Men hårdheten hos titanlegering är bara en aspekt som är svår att skära. Nyckeln ligger i påverkan av kombinationen av kemikalier, fysikaliska och mekaniska egenskaper hos titanlegeringen på dess bearbetbarhet. Titanlegering har följande skäregenskaper:
(1) Liten deformationskoefficient: Detta är en viktig egenskap hos skärande bearbetning av titanlegering, och deformationskoefficienten är mindre än eller nära 1. Glidfriktionen för spån på räffladen ökar kraftigt, vilket påskyndar verktygsslitaget.

(2) CNC-skärtemperaturen för titanlegering är hög: Eftersom den termiska ledningsförmågan hos titanlegering är mycket liten (endast likvärdig med 1/5 till 1/7 av nr. 45 stål). Kontaktlängden mellan spånet och spånytan är extremt kort, och värmen som genereras under skärning överförs inte lätt, och den är koncentrerad till ett litet område nära skärområdet och skäreggen, och skärtemperaturen är mycket hög. Under samma skärförhållanden, skärtemperaturen kan vara mer än dubbelt så hög som vid skärning nr. 45 stål.

(3) Fräskraften per ytenhet av titan är stor: Den huvudsakliga skärkraften hos titan är ca 20% mindre än vid skärning av stål. Eftersom kontaktlängden mellan spånet och spånytan är extremt kort, skärkraften per enhetskontaktyta ökas kraftigt, som sannolikt orsakar flisning. På samma gång, på grund av den lilla elasticitetsmodulen hos titanlegeringen, det är benäget att böja deformation under inverkan av radiell kraft under bearbetning, orsakar vibrationer, ökar verktygsslitaget och påverkar detaljernas noggrannhet. Därför, Det krävs att processsystemet har god styvhet.

(4) Bearbetningen och härdningen av titanlegering är allvarlig:På grund av den höga kemiska aktiviteten hos titan, det är lätt att absorbera syre och kväve i luften för att bilda en hård och spröd hud vid höga skärtemperaturer; På samma gång, plastisk deformation under skärning kommer också att orsaka ythärdning. Kylningsfenomen minskar inte bara utmattningshållfastheten hos delar, men förvärrar också verktygsslitaget, vilket är en mycket viktig egenskap när man skär titanlegeringar.

(5) Verktyg för bearbetning av titanlegeringar är lätta att bära och skada: Efter att ämnet bearbetas genom stämpling, smide, varmvalsning och andra metoder, en hård och spröd ojämn hud bildas, vilket lätt kan orsaka flisbildning av svarvverktyget, vilket gör borttagningen av den hårda huden till den svåraste processen vid bearbetning av titanlegering. Dessutom, på grund av titanlegeringens starka kemiska affinitet till verktygsmaterialet, verktyget är benäget att slita vid limning under förhållanden med hög skärtemperatur och hög skärkraft per ytenhet. Vid svarvning av titanlegering, ibland är nötningen av räffladen till och med allvarligare än den på flanken; När matningshastigheten f<0.1 mm/r, slitaget sker främst på flankytan; När f>0.2 mm/r, rake ansiktet kommer att vara slitet; Vid användning av hårdmetallverktyg för finsvarvning och halvbearbetningssvarvning, slitaget på flankytan ska vara VBmax<0.4 mm.

Skäregenskaper hos bearbetade titandelar