Tänapäeval on titaansulameid laialdaselt kasutatud erinevates valdkondades, näiteks lennundus, kosmose, tuumaenergia ja arstiabi tõttu nende parima materiaalse jõudluse tõttu. See artikkel viib läbi süstemaatilise analüüsi kolmest mõõtmest: materjali klassifitseerimine, töötlemisraskused ja vastavad vastumeetmed.
Titaansulamite kristallistruktuur ja klassifitseerimissüsteem
Toatemperatuuril võib titaansulamid jagada kolme peamise kategooriasse, lähtudes nende maatriksi struktuurist:
- Titaansulamid (esinduslikud hinded TA3 seeria)
Kristallstruktuur: kuusnurkne tihedalt pakitud võrefaas
Eelised: suurepärane kõrgtemperatuuriga stabiilsus (pikaajaline töö 500 kraadi juures), tugev oksüdatsiooniresistentsus
Töötlemisomadused: ei saa kuumtöödeldud tugevdada, toatemperatuuril suhteliselt madal tugevus, parim lõike jõudlus
Tüüpilised hinded: TA7, TA8 jne.
- Titaansulamid (esinduslikud hinded TB6 seeria)
Kristallstruktuur: kehakeskne kuupvõre faas
Eelised: suurepärane külma deformatsiooni plastilisus, kuumraviv tugevdamine
Töötlemispiirangud: halb termiline stabiilsus (<300°C), most difficult cutting
Tüüpilised hinded: TB1, TB2 jne.
- + dupleks titaansulamid (esinduslikud hinded TC4 seeria)
Kristallstruktuur: \/ dupleks komposiitstruktuur
Integreeritud jõudlus: tasakaalustatud kõrge\/normaalse temperatuuri tugevus, plastilisus ja sitkus
Töötlemisomadused: kuumraviv tugevdamine, mõõdukas lõikamisraskused
Tüüpilised hinded: TC1, TC4 jne.
Titaanisulami töötlemise raskuste analüüs
- Termodünaamilised omadused
Juhtivus on ainult 1\/6-1\/7 45 -st terasest ja lõiketsooni temperatuur võib jõuda 600-800 kraadi
Titaankiibid on kõrgel temperatuuril kalduvus eneseloomisele (süütepunkt umbes 600 kraadi)
- Mehaanilised omadused
Elastne moodul on 110 GPa (50% 45 terasest), mille tulemuseks on oluline elastne deformatsioon
Kõvenemisindeks on sama kõrge kui 0. 3-0. 4, pinna kõvadus suureneb 20-30%
- Keemilised omadused
Tugev afiinsus kaetud titaanivahenditega, süvendatud liimi kulumine
Reageerib kõrgel temperatuuril hõlpsalt O\/N -ga, moodustades kõva rabeda pinnakihi (paksus 50-100 μm)
Kontakti pikkus tööriista ja C vahelPuusad on ainult 1\/3 süsinikterasest, kohaliku pinge kontsentratsiooniga
Lõikamisjõu kõikumise amplituud ulatub 20-30%, tööriista hakkimiskiirus suureneb
Titaansulamist tõhusa töötlemise peamised tehnoloogiad
- Materjali valik
Kõvade sulamid: eelistatavalt valige K-Type (YG seeria) ilma ti maatriksita
Super-Hard tööriistad: PCD\/PCBN-i tööriista elu saab suurendada 3-5 korda
- Geomeetriline parameetri kujundus
RAKE ANGLE {{0}} kraad, kliirensinurk 10-15 kraad, serva Champer 0. 05-0. 1 mm
Kasutage topeltnurga struktuuri (peamine reha nurk 45 kraad + sekundaarne reha nurk 15 kraadi)
- Lõikamiskiiruse juhtimine
Pööramine: 50-120 m\/min
Jahvatamine: 30-80 m\/min
Puurimine: 10-30 m\/min
- Jahutusskeem
Kõrgsurve sisemine jahutus (rõhk> 7 MPa)
Õlipõhine jahutusvedelik (sisaldab kloori\/väävli ekstreemse rõhu lisaaineid)
Tööriistade jäikus: süsteemi jäikus peab olema> 50 n\/μm
Kinnitusmeetod: kasutage mitmepunktilisi painduvaid kinnitusi, ühtlase klambrijõu jaotust
Protsessi jälgimine: integreerige temperatuuri\/vibratsiooni reaalajas jälgimissüsteem
Järeldus
Titaansulamist töötlemine nõuab "materiaalsete omaduste - protsessiparameetrite - tööriistasüsteemi" koostamist ühise optimeerimissüsteemi loomist. Sobivate tööriistamaterjalide valimise, geomeetriliste parameetrite optimeerimise ning temperatuuri ja muude põhjalike mõõtmete kontrollimise kaudu saab töötlemise tõhusust suurendada enam kui 30%ja tööriista eluiga saab laiendada 2-3 korda. Uute protsesside (nt AlCRN -i kattekihti) ja vibratsiooni lõikamisega arendades on titaansulamist töötlemine pidevalt tõhusate ja täpsete suundade poole liikumas.
Alates:https:\/\/mp.weixin.qq.com\/s\/mdrtbo2r7j1dupm69vpbqa