Priset för svarvning och fräsning av titandetaljer

Titanlegering konstruktionsdelar (appliceras på: flyg, flygplan, ar10, medicinsk, båt) bearbetningssvårigheter, svag styvhet, etc., strukturella bearbetningsdeformationsfaktorer. Från aspekterna av val av verktygsmaskiner, val av verktyg, effektiv kylning, etc., en kontrollmetod för bearbetning av deformation av svagt stela konstruktionsdelar föreslås. Titanlegeringsmaterial har utmärkta egenskaper såsom låg vikt, hög styrka, och hög temperaturbeständighet. Till exempel, användningen av TC18 titanlegering istället för höghållfast konstruktionsstål för landningsställ kan minska flygplansstrukturens vikt med ca. 15%. Därför, ett stort antal nya höghållfasta titanlegeringar används i de huvudsakliga lagerdelarna i avancerade utländska flygplan. Till exempel, titanlegering står för ca 21% av konstruktionsmaterialen i den amerikanska B-1 bombplanen; Mängden titan som användes i Rysslands Il-76-flygplan nådde 12.5% av vikten av skrovstrukturen. Från utvecklingstrenden, användningen av titanlegeringar i europeiska och amerikanska länder ökar gradvis, och det visar också att ett stort antal titanlegeringar används, especially some new titanium alloys have become the development direction of aviation design.

dock, most aerospace products use thin-walled parts, which have relatively complex structures and high precision requirements. The rigidity of the parts is poor due to the thin wall. Under the action of cutting force, it is easy to produce bending deformation during processing, and the wall thickness is inconsistent. För närvarande, the commonly used method in enterprises is repeated milling in finishing. Due to the low thermal conductivity of titanium alloys, low modulus of elasticity (about 1/2 of steel), and high chemical activity, the small margin cannot be milled away at all, and the phenomenon of "less cutting" often occurs. In order to ensure that the size of the part can only be polished by hand, bearbetningscykeln för delen ökas avsevärt, och delens yta kan vara överbränd.

1. Skärlösningar för strukturella delar av titanlegering
De viktigaste faktorerna som påverkar bearbetningen av svaga stela strukturer av titanlegering är:
Maskinstyvhet, val av verktyg, processparametrar, effektiv kylning, etc. Under bearbetning, olika faktorer samverkar, och ackumuleringen av deformationsfel resulterar i dålig kvalitet på bearbetade svaga stela strukturdelar, och bearbetningsdeformation är svår att kontrollera.

2.1 Urval av verktygsmaskiner
Styvheten hos verktygsmaskin-fixtur-verktygssystem bör vara god, mellanrummet mellan verktygsmaskinens olika delar bör justeras väl, och spindelns radiella utlopp bör vara liten.

2.2 Urval av verktyg
Ökningen av skärproduktiviteten är främst ett resultat av utvecklingen och tillämpningen av nya verktygsmaterial. Under de senaste decennierna, skärverktyg har utvecklats kraftigt, inklusive hårdmetallbeläggningar, keramik, kubisk bornitrid, och polykristallin diamant. Dessa är effektiva för bearbetning av gjutjärn, stål och superlegeringar. Men inget av verktygen kan förbättra bearbetbarheten hos titanlegeringar. Detta beror på att verktygsmaterial för att skära titanlegeringar kräver mycket viktiga egenskaper. Dessa inkluderar:
1) Bra värmebeständighet för att motstå hög stress;
2) Bra värmeledningsförmåga för att minska värmegradient och värmechock;
3) Bra kemisk tröghet för att minska tendensen till kemisk reaktion med titan;
4) Bra seghet och utmattningsbeständighet för att anpassa sig till spånsegmenteringsprocessen. In almost all titanium alloy cutting processes, tungsten carbide (WC/co) carbide tools are considered the best. Some tests have shown that the wear rate of all carbide-coated tools is lower than those of uncoated tools.
Although the quality of current ceramic tools has been improved and more and more used to process difficult-to-cut materials, especially those high-temperature alloys (such as nickel-based high-temperature alloys). dock, due to its poor thermal conductivity, low fracture toughness and reaction with titanium, they did not replace cemented carbide and high-speed steel. Superhard cutting tool materials (cubic boron nitride and polycrystalline diamond) have low wear rates when cutting titanium alloys, and thus show good performance.

The main problem in the milling process of titanium alloy weakly rigid structural parts is the milling deformation of the thin wall. Due to the low modulus of elasticity of titanium alloy and the relatively large cutting force, the thin wall is easily deformed by the milling force during the milling process. The result is that the actual thickness of the thin wall after processing is greater than the theoretical thickness. The solution to this problem should be to reduce as much as possible the force from the direction perpendicular to the surface being machined during the milling process.

2.3 Cutting fluid for turning titanium alloy
Titanium alloy has the advantages of high strength, oxidation resistance, high temperature resistance, etc., while meeting the requirements of high performance use, det ger också många problem vid skärning. Vid skärning av titanlegering, för att minska skärtemperaturen, en stor mängd kylbaserad skärvätska ska hällas i skärområdet för att ta bort värmen från skäreggen och spola bort spånen för att minska skärkraften. Därför, kraven på skärvätska är stor värmeledningsförmåga, stor värmekapacitet, snabb flödeshastighet, och stor flödeshastighet. Den bästa kylmetoden är högtryckskylningsmetoden, och skärvätskeflödet är inte mindre än 15-20L/min. Det finns tre typer av skärvätskor som vanligtvis används, nämligen vatten eller alkaliska lösningar, vattenbaserade lösliga oljelösningar och icke vattenlösliga oljelösningar.