Els aliatges de titani tenen propietats mecàniques excel·lents però propietats de procés pobres, la qual cosa condueix a la contradicció que les seves perspectives d'aplicació són prometedores, però el processament és difícil. En aquest article, analitzant el rendiment de tall de metalls dels materials d'aliatge de titani, combinat amb molts anys d'experiència laboral pràctica, la selecció d'eines de tall d'aliatge de titani, la determinació de la velocitat de tall, les característiques dels diferents mètodes de tall, les prestacions de mecanitzat i les precaucions de processament. es discuteixen. Exposa els meus punts de vista i suggeriments sobre el mecanitzat d'aliatges de titani.
L'aliatge de titani té baixa densitat, alta resistència específica (resistència/densitat), bona resistència a la corrosió, alta resistència a la calor, bona tenacitat, plasticitat i soldabilitat. Els aliatges de titani s'han utilitzat àmpliament en molts camps. Tanmateix, la mala conductivitat tèrmica, l'alta duresa i el baix mòdul elàstic també fan que els aliatges de titani siguin un material metàl·lic difícil de processar. Aquest article resumeix algunes mesures tecnològiques en el mecanitzat d'aliatges de titani en funció de les seves característiques tecnològiques.
Els principals avantatges dels materials d'aliatge de titani
(1) L'aliatge de titani té una alta resistència, baixa densitat (4,4 kg/dm3) i un pes lleuger, que proporciona una solució per reduir el pes d'algunes peces estructurals grans.
(2) Alta resistència tèrmica. Els aliatges de titani poden mantenir una alta resistència en condicions de 400-500 ℃ i poden funcionar de manera estable, mentre que la temperatura de treball dels aliatges d'alumini només pot ser inferior a 200 ℃.
(3) En comparació amb l'acer, l'alta resistència a la corrosió inherent de l'aliatge de titani pot estalviar el cost d'operació i manteniment diari de l'aeronau.
Anàlisi de les característiques de mecanitzat de l'aliatge de titani
(1) Baixa conductivitat tèrmica. La conductivitat tèrmica de TC4 a 200 °C és l=16,8W/m, i la conductivitat tèrmica és de 0,036 cal/cm, que és només 1/4 d'acer, 1/13 d'alumini i 1/25 de coure. En el procés de tall, la dissipació de calor i l'efecte de refrigeració són pobres, la qual cosa redueix la vida útil de l'eina.
(2) El mòdul elàstic és baix i la superfície mecanitzada de la peça té un gran rebot, la qual cosa comporta un augment de l'àrea de contacte entre la superfície mecanitzada i la superfície del flanc de l'eina, que no només afecta la precisió dimensional de la peça, però també redueix la durabilitat de l'eina.
(3) El rendiment de seguretat durant el tall és baix. El titani és un metall inflamable i l'alta temperatura i les espurnes que es generen durant el microtall poden provocar que es cremin els xips de titani.
(4) Factor de duresa. Els aliatges de titani amb un valor de duresa baix seran enganxosos durant el mecanitzat, i els encenalls s'adheriran a la vora de tall de la cara del rastell de l'eina per formar una vora acumulada, que afecta l'efecte de mecanitzat; Els aliatges de titani amb un alt valor de duresa són propensos a l'estella i l'abrasió de l'eina durant el mecanitzat. Aquestes característiques condueixen a la baixa taxa d'eliminació de metalls de l'aliatge de titani, que és només 1/4 de la de l'acer, i el temps de processament és molt més llarg que el de l'acer de la mateixa mida.
(5) Forta afinitat química. El titani no només pot reaccionar químicament amb els components principals de nitrogen, oxigen, monòxid de carboni i altres substàncies de l'aire per formar una capa endurida de TiC i TiN a la superfície de l'aliatge, sinó que també reacciona amb el material de l'eina a alta temperatura. condicions generades pel procés de tall, reduint l'eina de tall. de durabilitat.
Hora de publicació: 08-feb-2022