鈦合金加工存在的難點:鈦合金的化學性能很大:高溫下,鈦合金很容易與刀具材料起反應加速了月牙洼的形成。但是鈦合金的切削過程基本上是在高溫下進行的。當切削溫度高到一定的程度時,空氣中的氮氧等分子與鈦材料能夠容易地產(chǎn)生化學作用,導致生成了一種脆硬表皮。而且在鈦材料的切削過程中工件的已加工表面所發(fā)生的塑性變形導致了冷硬現(xiàn)象的產(chǎn)生,在工件材料的已加工表面發(fā)生硬化現(xiàn)象。這些現(xiàn)象都能夠使得刀具的磨損加劇、鈦材料的疲勞強度受到降低。鈦合金零件加工應注意:粗加工時只會發(fā)生“切削不到位”的情況,而不會發(fā)生“過切”。臺州鈦合金切割加工工廠
鈦合金切削加工的特點:1、刀具易磨損:毛坯經(jīng)過沖壓、鍛造、熱軋等方法加工后,形成硬而脆的不均勻外皮,極易造成崩刃現(xiàn)象,使得切除硬皮成為鈦合金加工中較困難的工序。另外,由于鈦合金對刀具材料的化學親和性強,在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下,刀具很容易產(chǎn)生粘結磨損。車削鈦合金時,有時前刀面的磨損甚至比后刀面更為嚴重。2、鈦合金材料的導熱系數(shù)低:切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產(chǎn)生的熱不易傳出,集中在切削變形區(qū)和切削刃附近的較小范圍內,加工時切削刃刃口處會產(chǎn)生極高的切削溫度,將較大縮短刀具壽命。對于鈦合金切削加工來說,在刀具強度和機床功率允許的條件下,切削溫度的高低是影響刀具壽命的關鍵因素,而并非切削力的大小。上海精密鈦合金加工工廠鈦合金零件加工的外表處理辦法:研磨與拋光。
鈦合金的加工特性決定標準麻花鉆頭鉆削加工鈦合金時存在許多問題,主要表現(xiàn):1.鉆頭頂角2T小,切削刃長,切下的切屑寬,因而鉆頭扭矩大,軸向抗力也大。同時,切屑卷曲成螺旋狀程度大,切屑所占的空間也大,排屑不順暢,影響冷卻。2.鉆頭鉆心厚度劍,由于鉆削加工鈦合金時鉆頭承受很大扭矩和軸向抗力。鉆心厚度小,則鉆頭強度低,鉆頭易折斷。鉆頭螺旋角叼、C)螺旋角直接影響主切削刃的前角。螺旋角大,則刃口鋒利,切削輕快,否則會造成加工硬化。3.鉆頭外緣處后角of小,影響鉆心處切削刃的前角。4.鉆頭頂角決定切屑寬度和鉆頭前角的大小。當鉆頭直徑和進給量一定時,增大頂角2甲,則切削寬度變窄,單位切削刃上的負荷減輕。同時,鉆頭外圓處的刀尖角減小,減小了刀尖角的磨損速度,同時有利于散熱,耐用度也得到提高。5.頂角對前角有很大影響。當頂角等于900時,主截面為軸向截面,其前角就是某點所處的螺旋角。因此,增大頂角2T有利于改善鉆心處的切削條件。頂角影響切屑流出的方向。頂角大,切屑卷曲成螺旋的程度減小,且比較平直,容易排除,即提高了排屑性能。
鈦合金的切削加工特點:(1)變形系數(shù)?。哼@是鈦合金切削加工的明顯特點,變形系數(shù)小于或接近于1。切屑在前刀面上滑動摩擦的路程較大增大,加速刀具磨損。(2)切削溫度高:由于鈦合金的導熱系數(shù)很小(只相當于45號鋼的1/5~1/7),切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產(chǎn)生的熱不易傳出,集中在切削區(qū)和切削刃附近的較小范圍內,切削溫度很高。在相同的切削條件下,切削溫度可比切削45號鋼時高出一倍以上。(3)單位面積上的切削力大:主切削力比切鋼時約小20%,由于切屑與前刀面的接觸長度極短,單位接觸面積上的切削力較大增加,容易造成崩刃。同時,由于鈦合金的彈性模量小,加工時在徑向力作用下容易產(chǎn)生彎曲變形,引起振動,加大刀具磨損并影響零件的精度。因此,要求工藝系統(tǒng)應具有較好的剛性。鈦合金加工注意事項:工件被連續(xù)切割,直到工件獲得一定的表面粗糙度。
鈦合金零件加工注意事項:一點:熱傳導系數(shù)低,也就是不傳熱。加工時熱量在工件局部表面堆積,很容易使刀具溫度過高造成“燒刀”,則要求刀具質量好,而且切削線速度要低(低轉速,低進給)。二點:刀具較好是鈦合金專門刀具,如果沒有也可以用硬質合金刀具,硬度越高越好,建議55度以上。因為刀具硬度越高質地越緊密,傳熱效果越好,而且盡量不要用涂層刀具,鈦合金材料會和涂層里的鈦發(fā)生“親和”反應,造成“粘刀”。三點:粗加工時,余量留得越少越好。鈦合金密度低,硬度低,材料很棉,容易“讓刀”。粗加工時只會發(fā)生“切削不到位”的情況,而不會發(fā)生“過切”。為了避免“讓刀”尺寸不到位,而反復加工,余量盡量少留,以提高加工效率。四點:加工時做好冷卻措施,萬不可干切。小微量切削的精加工時更要注意。顆粒度很小的鈦合金碎屑,在二百多度左右會“燃燒”。五點:有條件的大型工廠,通常用“液氮”作加工冷卻(零下一百七十多度的液氮通過熱交換機,變成零下五十度的氣體,直接噴在刀具和工件接觸區(qū)域)。以此提高加工效率。鈦合金零件加工的外表處理辦法:外表反響層的去除。蘇州鈦鍛件加工收費
鈦合金加工工藝性:導熱性不高。臺州鈦合金切割加工工廠
鈦合金加工密度小,疲勞強度和抗裂紋擴展能力好,在航空、航天、汽車、造船、能源等行業(yè)具有普遍的應用前景。鈦的優(yōu)良耐蝕性及良好的比強度,使鈦管比其他傳統(tǒng)金屬材料管件制作的產(chǎn)品更薄,換熱效果更好。TC4鈦合金是目前應用較普遍的鈦合金之一,它的強度高,耐蝕性好,但目前國內外無縫鈦管市場上很難見到TC4材質的無縫鈦管。TC4鈦材主要以板材為主,市場上的TC4管材以熱擠壓或斜穿孔等方法生產(chǎn)的大強度厚壁管為主,寶雞有色金屬加工廠的羊玉蘭等人研究溫軋方法制造TC4鈦合金軋制產(chǎn)品,該溫軋工藝需要對傳統(tǒng)軋輥進行改進,即在軋管機上安裝感應加熱裝置,這種加工設備結構復雜、工藝繁瑣、生產(chǎn)成本高。臺州鈦合金切割加工工廠
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