Den første tingen å snakke om er det fysiske fenomenet titanlegeringsbehandling.Selv om skjærekraften til titanlegering bare er litt høyere enn for stål med samme hardhet, er det fysiske fenomenet med å behandle titanlegering mye mer komplisert enn det for å behandle stål, noe som gjør vanskeligheten med å behandle titanlegering skyhøye.
Den termiske ledningsevnen til de fleste titanlegeringer er svært lav, bare 1/7 av stål og 1/16 av aluminium.Derfor vil varmen som genereres i prosessen med å kutte titanlegeringer ikke raskt overføres til arbeidsstykket eller tas bort av flisene, men vil samle seg i kutteområdet, og temperaturen som genereres kan være så høy som 1 000 °C eller mer , noe som vil føre til at skjærekanten på verktøyet raskt slites, fliser og sprekker.Dannelsen av oppbygd egg, det raske utseendet til en slitt egg, genererer i sin tur mer varme i skjæreområdet, noe som forkorter verktøyets levetid ytterligere.
Den høye temperaturen som genereres under skjæreprosessen ødelegger også overflateintegriteten til titanlegeringsdelene, noe som resulterer i en reduksjon i den geometriske nøyaktigheten til delene og et arbeidsherdingsfenomen som alvorlig reduserer deres utmattelsesstyrke.
Elastisiteten til titanlegeringer kan være gunstig for ytelsen til deler, men under skjæreprosessen er den elastiske deformasjonen av arbeidsstykket en viktig årsak til vibrasjoner.Kuttetrykket får det "elastiske" arbeidsstykket til å bevege seg bort fra verktøyet og sprette slik at friksjonen mellom verktøyet og arbeidsstykket er større enn skjæreaksjonen.Friksjonsprosessen genererer også varme, noe som forverrer problemet med dårlig termisk ledningsevne til titanlegeringer.
Dette problemet er enda mer alvorlig når du behandler tynnveggede eller ringformede deler som lett deformeres.Det er ikke en lett oppgave å behandle tynnveggede deler av titanlegering til forventet dimensjonsnøyaktighet.For når arbeidsstykkematerialet skyves bort av verktøyet, har den lokale deformasjonen av den tynne veggen overskredet det elastiske området og plastisk deformasjon oppstår, og materialstyrken og hardheten til skjærepunktet øker betydelig.På dette tidspunktet blir bearbeiding med den tidligere bestemte skjærehastigheten for høy, noe som ytterligere resulterer i skarp verktøyslitasje.Man kan si at «varme» er «rotårsaken» som gjør det vanskelig å behandle titanlegeringer.
Som ledende innen skjæreverktøyindustrien har Sandvik Coromant nøye utarbeidet en prosesskunnskap for prosessering av titanlegeringer og delt med hele industrien.Sandvik Coromant sa at på grunnlag av å forstå prosesseringsmekanismen til titanlegeringer og legge til tidligere erfaring, er hovedprosesskunnskapen for prosessering av titanlegeringer som følger:
(1) Skjær med positiv geometri brukes for å redusere skjærekraft, skjærevarme og deformasjon av arbeidsstykket.
(2) Hold en konstant mating for å unngå herding av arbeidsstykket, verktøyet skal alltid være i matetilstand under skjæreprosessen, og den radielle skjæremengden ae bør være 30 % av radien under fresing.
(3) Høytrykks- og skjærevæske med stor strømning brukes for å sikre den termiske stabiliteten til bearbeidingsprosessen og forhindre degenerasjon av arbeidsstykkets overflate og verktøyskader på grunn av for høy temperatur.
(4) Hold kniveggen skarp, butte verktøy er årsaken til varmeoppbygging og slitasje, noe som lett kan føre til verktøysvikt.
(5) Maskinering i den mykeste tilstanden til titanlegeringen så mye som mulig, fordi materialet blir vanskeligere å bearbeide etter herding, og varmebehandlingen øker materialets styrke og øker slitasjen på innsatsen.
(6) Bruk en stor neseradius eller avfasing for å skjære inn, og legg så mange skjærekanter som mulig inn i skjæringen.Dette reduserer skjærekraft og varme på hvert punkt og forhindrer lokal brudd.Ved fresing av titanlegeringer, blant skjæreparametrene, har skjærehastigheten størst innflytelse på verktøyets levetid vc, etterfulgt av den radielle skjæremengden (fresedybden) ae.
Innleggstid: Apr-06-2022