Gnee  Stål  (Tianjin)  Co.,  Ltd.

Titaniumlegeringsbearbejdningsudfordringer og løsninger

Apr 22, 2025

Siden opdagelsen af ​​elementet Titanium i 1790 har menneskeheden gennemgået hundrede års hård efterforskning for at opnå sin ekstraordinære præstation. Det var først i 1910, at menneskeheden først producerede metal -titaniet, men vejen til påføring af titanlegeringer var fuld af op- og nedture, og det var først i 1951, 40 år senere, at den industrialiserede produktion endelig blev realiseret. Titaniumlegering har egenskaberne ved høj specifik styrke, korrosionsmodstand, høj temperaturresistens og træthedsmodstand osv. Dens vægt er kun 60% af stålet, men dens styrke er højere end legeringsstål. Derfor bruges titanlegeringer mere og mere udbredt inden for luftfart, rumfart, kraftproduktionsudstyr, kerneenergi, forsendelse, kemisk industri og medicinsk udstyr.
Imidlertid er behandlingen af ​​titanlegeringer en meget udfordrende opgave. De fire egenskaber ved titanlegeringer, såsom lav termisk ledningsevne, alvorlig bearbejdningshærdning, høj affinitet med værktøjer og lille plastdeformation, er de væsentlige grunde til, at de er vanskelige at maskine. Titaniumlegeringens termiske ledningsevne er kun ca. 16% af 45# stål, og det er vanskeligt at udføre varmen, der genereres i behandlingen i tide, hvilket fører til høj temperatur i forkant lokalt og let udløser diffusionsliten af ​​værktøjet. På samme tid er bearbejdningshærdningsfænomenet titaniumlegering også meget alvorlig, og værktøjets affinitet er høj, det er let at binde med den titaniumholdige cementerede carbid, hvilket forværrer værktøjets slid. Derudover er plastdeformationen af ​​titaniumlegering lille, ca. 1/2 af modulens elasticitetsmodul på 45 stål, så den elastiske bedring er stor, friktionen er alvorlig, og emnet er også tilbøjelig til at klemme deformation.

 

seamless titanium alloy pipeextruded titanium tubingsmall titanium tubing

 

Til bearbejdningsvanskelighederne ved titaniumlegering kan vi tage følgende proces know-how:
Først bruges indsatser med positiv vinkelgeometri til at reducere skærekræfter, skære varme og arbejdsemne deformation. Dette indsættelsesdesign kan bedre tilpasse sig bearbejdningskarakteristika for titanlegeringer og forbedre bearbejdningseffektivitet og kvalitet.
For det andet opretholdes et konstant foder for at undgå hærdning af emnet. I skæreprocessen skal værktøjet altid være i fodringstilstanden, og det radiale udkast skal være 30% af radiusen, når den fræser. Dette sikrer stabiliteten af ​​skæreprocessen og reducerer hærdningen af ​​emnet.
For det tredje brug af højtryksskærende væske med høj strømning for at sikre den termiske stabilitet i bearbejdningsprocessen. Skærevæsken kan fjerne den varme, der genereres i skæreprocessen i tide, hvilket forhindrer, at arbejdsstykkets overflade blev denatureret, og værktøjet bliver beskadiget på grund af høj temperatur.
For det fjerde skal du holde knivkanten skarp. Dull Cutting Tools er årsagen til varmeopsamling og slid, hvilket let fører til værktøjssvigt. Derfor er det nødvendigt at regelmæssigt kontrollere og udskifte klingen for at sikre kanten af ​​kanten.
For det femte er maskinitanlegeringer i deres blødeste tilstand mulig. Hærdede titaniummaterialer bliver vanskeligere at maskine, så maskine materialet i dets blødeste tilstand for at forbedre bearbejdningseffektiviteten og værktøjets levetid.
For det sjette, brug en stor spidsradius eller affyrsklip for at lægge så meget af forkanten i udskæringen som muligt. Dette reducerer skære kræfter og opvarmes på hvert punkt og forhindrer lokal brud. Når man fræser titanlegeringer, har skærehastighed den største indflydelse på værktøjets levetid, med radialt træk (fræsedybde) kommer på andenpladsen.
Ud over ovenstående proces-know-how kan vi også starte fra klingen for at løse titaniumbearbejdningsproblemer. Indsætningsrillesøjet, der forekommer under titaniumbearbejdning, er forårsaget af det hærdede lag, der er efterladt af præ-machineringen. Kemisk reaktion og diffusion mellem værktøjet og emnetmaterialet opstår, når bearbejdningstemperaturen overstiger 800 grader, hvilket også er en af ​​grundene til dannelsen af ​​rille slid. Titaniumbearbejdning kræver derfor specielle indsatsmaterialer og geometrier for at klare sig.
Værktøjsstrukturer, der er egnede til titaniumbearbejdning, skal fokusere på varmeoverførsel. Store mængder højtryksskærende væske skal sprøjtes på forkanten på en rettidig og præcis måde for hurtigt at fjerne varmen. Der er unikke strukturer af fræseskærere på markedet, der er specifikt designet til titaniumbearbejdning, der imødekommer dette behov.
Med hensyn til specifikke bearbejdningsmetoder har drejning, fræsning, tapping og reaming alle forskellige bearbejdningsegenskaber og overvejelser. For eksempel er det nødvendigt at vælge passende værktøjsmaterialer og geometriske parametre ved at dreje titanlegering I fræsning af titaniumlegering skal du generelt bruge den glatte fræsningsmetode og vælge passende værktøjsmaterialer og geometri; Når man tapper, er det nødvendigt at prioritere brugen af ​​en i stedet for springhanen og være opmærksom på udvælgelsen af ​​konisk og driftsform; Ved reaming er det nødvendigt at vælge det passende reamermateriale og tage in -reaming, vælge det rigtige reamermateriale og tage passende procesforanstaltninger for at forbedre behandlingskvaliteten.
For at opsummere, selvom behandlingen af ​​titaniumlegering er fuld af udfordringer, så længe vi har mestret den rigtige proces-know-how og vælger de relevante værktøjer og behandlingsmetoder, vil vi være i stand til at opnå høj effektivitet og behandling af høj kvalitet.

goTop