Titaniumlegering is moeilijk te verwerken, hoe legeringsgereedschapsmateriaal te kiezen, selectie van het snijproces van titaniumlegeringen van Shuo-precisiegereedschapsmateriaalkenmerken in de productie-industrie, vaak tegenkomen bij het verwerken van materialen van titaniumlegeringen, en vanwege de kenmerken van titanium is het uiterst moeilijk te verwerken;Vergeleken met gewone metalen hebben titaniumlegeringen een betere sterkte, taaiheid, ductiliteit en betere oxidatieweerstand en corrosieweerstand.Dit maakt titaniumlegeringen op grote schaal gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de automobielsector, chemische en medische apparatuur en andere gebieden.De coating van gereedschappen van titaniumlegeringen speelt ook een goede rol bij snijgereedschappen. Een goede coating kan de slijtvastheid van het gereedschap verbeteren, de hardheid bij hoge temperaturen, de warmte-isolatieprestaties, de thermische stabiliteit, de slagvastheid enz. verbeteren, om de verbeter de snijsnelheid en levensduur van het gereedschap.Titaniumlegering in taaiheid, ductiliteit, vooral sterkte is veel meer dan andere metalen materialen, kan een hoge eenheidssterkte, goede stijfheid en lichtgewicht productonderdelen produceren.In de afgelopen jaren is titaniumlegering op grote schaal gebruikt in vliegtuigen om aluminiumlegeringen te vervangen, de reden is dat titaniumlegering een goede thermische stabiliteit en hoge temperatuursterkte heeft, bij 300-500 ° C is de sterkte ongeveer 10 keer hoger dan die van aluminiumlegering, en de werktemperatuur kan 500 ° C bereiken. Het heeft een superieure corrosieweerstand tegen alkali, chloride, organische chloorproducten, salpeterzuur, zwavelzuur, enz. Tegelijkertijd is titaniumlegering in een vochtige omgeving en zeewatermedium de weerstand tegen putcorrosie, zuurcorrosie en spanningscorrosie zijn veel groter dan die van roestvrij staal.Producten gemaakt van titaniumlegering hebben ook een hoge hardheid, een hoog smeltpunt, niet-giftige, niet-magnetische en andere kenmerken.Op basis van de bovenstaande reeks uitstekende eigenschappen worden titaniumlegeringen voor het eerst gebruikt in de luchtvaart.In 1953 paste de Amerikaanse Douglas Company voor het eerst titaniummaterialen toe op DC2T-motorpods en brandmuren, en behaalde goede resultaten.Op het gebied van de lucht- en ruimtevaart zijn de ventilator, compressor, huid, romp en landingsgestel van de luchtvaartmotor de eersten die titaniumlegering als belangrijk materiaal gebruiken, waardoor het totale gewicht van het vliegtuig met ongeveer 30% -35% wordt verminderd, en titanium legering is ook met succes toegepast op de drukbehuizing van kernonderzeeërs, zeewaterleidingsystemen, condensors en warmtewisselaars, uitlaatventilatorbladen, stuwraketten en schachten, veren en brandbeveiliging op vliegdekschepen. Uitrusting, propeller, waterstraalvoortstuwingsapparaat, roer en andere maritieme componenten.Bovendien is titaniumlegering, vanwege de goede biocompatibiliteit, corrosieweerstand, mechanische eigenschappen en verwerkingseigenschappen, de meest geschikte biomedische metaalmaterialen geworden, met succes gebruikt in kunstmatige kniegewrichten, femurgewrichten, tandheelkundige implantaten, tandwortels en metalen steunen voor kunstgebitten, enz. Onder hen wordt Ti6AI4V vaak gebruikt als medisch implantaatmateriaal, en de TI3AI-2.5V-legering wordt in de klinische praktijk ook gebruikt als vervangingsmateriaal voor dijbeen en scheenbeen vanwege de goede koude vervormbaarheid, corrosieweerstand en mechanische eigenschappen.
De moeilijkheden bij de verwerking van titaniumlegeringen (1) de vervormingscoëfficiënt is klein, wat een relatief voor de hand liggend kenmerk is bij het snijden van materialen van titaniumlegeringen.Tijdens het snijden is het contactoppervlak tussen de chip en het voorste gereedschapsoppervlak te groot, de spaanverplaatsing op het voorste gereedschapsoppervlak is veel groter dan die van de algemene materiaalchip, in zo'n lange tijd zal lopen leiden tot serieuze gereedschapsspanen slijtage, en de wrijving tijdens het loopproces zal ervoor zorgen dat de temperatuur van het gereedschap stijgt.(2) De snijtemperatuur is hoog, enerzijds zal de eerder genoemde vervormingscoëfficiënt leiden tot een deel van de temperatuurstijging.Het belangrijkste aspect van de hoge snijtemperatuur bij het snijproces van titaniumlegeringen is dat de thermische geleidbaarheid van titaniumlegeringen erg klein is en dat de contactlengte tussen de chip en het voorste gereedschapsoppervlak kort is, onder invloed van deze factoren. de warmte die tijdens het snijproces wordt gegenereerd, is moeilijk af te voeren en wordt voornamelijk opgeslagen nabij de punt van het gereedschap, waardoor de plaatselijke temperatuur te hoog is.(3) Trillingen tijdens het afwerkingsproces zijn de lage elasticiteitsmodulus van de titaniumlegering en de dynamische snijkracht de belangrijkste oorzaken van trillingen tijdens het snijproces.(4) De thermische geleidbaarheid van een titaniumlegering is erg laag en de warmte die wordt gegenereerd door het snijden is niet gemakkelijk te verspreiden.Het draaiproces van een titaniumlegering is een proces van grote spanning en spanning, dat veel warmte zal produceren, en de hoge warmte die tijdens de verwerking wordt gegenereerd, kan niet effectief worden verspreid, terwijl de contactlengte van de snijkant van het gereedschap en de chip is kort, zodat een grote hoeveelheid warmte zich op de snijkant verzamelt, de temperatuur scherp stijgt, het mes zachter wordt en de slijtage van het gereedschap wordt versneld.(5) Het chemische effect van een titaniumlegering is groot en bij hoge temperaturen reageert de titaniumlegering gemakkelijk met het gereedschapsmateriaal om de vorming van de halve maan te versnellen.Het snijproces van titaniumlegeringen wordt echter in principe uitgevoerd bij hoge temperaturen.Wanneer de snijtemperatuur tot op zekere hoogte hoog is, kunnen moleculen zoals stikstof en zuurstof in de lucht gemakkelijk chemisch interageren met titaniummaterialen, wat resulteert in de vorming van een broze harde huid.Bovendien leidt de plastische vervorming van het bewerkte oppervlak van het werkstuk tijdens het snijproces van titaniummateriaal tot het optreden van het verschijnsel van koude verharding, en het verhardingsverschijnsel treedt op op het machinaal bewerkte oppervlak van het werkstukmateriaal.Deze verschijnselen kunnen de slijtage van het gereedschap verergeren en de vermoeiingssterkte van het titaniummateriaal verminderen.(6) Het gereedschap is zeer gemakkelijk te dragen, de slijtage van het gereedschap is het resultaat van vele veelomvattende factoren samen, bij het snijproces van materiaal van titaniumlegering. Het is gemakkelijk om het gereedschap te breken, titaniummaterialen vertonen over het algemeen een sterke chemische affiniteit tussen de gereedschapsmaterialen onder hoge temperaturen, en het gereedschap en het materiaal van de titaniumlegering zijn gemakkelijk te binden bij hoge temperaturen, wat ertoe leidt dat de levensduur van het gereedschap te kort is.Daarom moet bij het snijden van materialen van titaniumlegeringen aandacht worden besteed aan twee aspecten, dat wil zeggen het handhaven van een lage snijtemperatuur en het verbeteren van de stijfheid van het gereedschap of het materiaal dat wordt gesneden, en het coatinggereedschap is een manier om de stijfheid van de te verbeteren. hulpmiddel.Vanwege de hoge chemische activiteit en de lage thermische geleidbaarheid van de titaniumlegering is de snijtemperatuur tijdens het snijproces hoog, is de chemische reactie intens en faalt het gereedschap snel, wat resulteert in een korte standtijd en hoge verwerkingskosten.De oorzaken van gereedschapslijtage zijn mechanische wrijving en fysische en chemische reacties onder invloed van snijkracht en snijtemperatuur.Met het oog op de moeilijkheid van het bewerken van titaniumlegeringen moeten de geselecteerde gereedschapsmaterialen voldoen aan de eisen van hoge hardheid, hoge sterkte, hoge thermische geleidbaarheid, chemische stabiliteit en goede rode hardheid.Uit de industriële test blijkt dat het verwerkingseffect van een titaniumlegering een beter PCD-diamantgereedschap is, maar vanwege de hoge prijs beperkt dit het brede scala aan verwerkingen, en door het optimaliseren van de procesparameters kan de snijefficiëntie van materialen van titaniumlegeringen worden verbeterd tot een tot op zekere hoogte, maar het bereik is niet groot;In deze richting worden hogedruk-snijvloeistof-, lage-temperatuursnij- en heatpipe-warmteoverdracht-koelingssmeermethoden onderzocht
Posttijd: 08-jan-2024