Antes de que algúns clientes consultasen sobre a aliaxe de titanio, pensan que o procesamento da aliaxe de titanio é particularmente problemático.Agora, os compañeiros do Departamento de Tecnoloxía de RSM compartirán contigo por que pensamos que a aliaxe de titanio é un material difícil de procesar?Debido á falta de comprensión profunda do seu mecanismo e fenómeno de procesamento.
1. Fenómenos físicos do procesamento do titanio
A forza de corte da aliaxe de titanio é só lixeiramente superior á do aceiro coa mesma dureza, pero o fenómeno físico do procesamento da aliaxe de titanio é moito máis complexo que o do procesamento do aceiro, o que fai que o procesamento da aliaxe de titanio teña grandes dificultades.
A condutividade térmica da maioría das aliaxes de titanio é moi baixa, só 1/7 de aceiro e 1/16 de aluminio.Polo tanto, a calor xerada no proceso de corte da aliaxe de titanio non se transferirá rapidamente á peza de traballo nin será retirada polas fichas, senón que concentrarase na zona de corte e a temperatura xerada pode chegar a 1000 ℃ ou superior, de xeito que a punta da ferramenta pode desgastarse, racharse e xerar tumores de acreción de chip rapidamente.O bordo de corte rápido desgastado tamén pode xerar máis calor na zona de corte, reducindo aínda máis a vida útil da ferramenta.
A alta temperatura producida no proceso de corte tamén destrúe a integridade superficial das pezas de aliaxe de titanio, o que leva á diminución da precisión xeométrica das pezas e á aparición dun fenómeno de endurecemento que reduce seriamente a súa resistencia á fatiga.
A elasticidade da aliaxe de titanio pode ser beneficiosa para o rendemento das pezas, pero no proceso de corte, a deformación elástica da peza é un motivo importante para a vibración.A presión de corte fai que a peza "elástica" se separe da ferramenta e rebote, polo que a fricción entre a ferramenta e a peza é maior que o efecto de corte.O proceso de fricción tamén xera calor, o que agrava a mala condutividade térmica das aliaxes de titanio.
Este problema faise cada vez máis grave cando se mecanizan pezas de paredes finas ou en forma de anel que se deforman facilmente.Non é fácil mecanizar pezas de aliaxe de titanio de paredes finas coa precisión dimensional esperada.A medida que o material da peza é afastado pola ferramenta, a deformación local da parede delgada superou o rango elástico e prodúcese unha deformación plástica, e a resistencia e dureza do material no punto de corte aumentan significativamente.Neste momento, a velocidade de corte inicialmente determinada será demasiado alta, o que provocará aínda máis un desgaste afiado da ferramenta.
"Calor" é o "culpable" da aliaxe de titanio difícil de procesar!
2. Consellos de proceso para procesar a aliaxe de titanio
En base á comprensión do mecanismo de procesamento da aliaxe de titanio, combinado coa experiencia previa, o principal coñecemento tecnolóxico para procesar a aliaxe de titanio é o seguinte:
(1) A folla con xeometría de ángulo positivo úsase para reducir a forza de corte, a calor de corte e a deformación da peza.
(2) Manter unha alimentación estable para evitar o endurecemento da peza.A ferramenta estará sempre en estado de alimentación durante o proceso de corte.A cantidade de corte radial ae durante o fresado será do 30 % do raio.
(3) O fluído de corte de alta presión e gran fluxo úsase para garantir a estabilidade térmica do proceso de mecanizado e evitar o deterioro da superficie da peza e danos da ferramenta debido á temperatura excesiva.
(4) Manteña a folla afiada.A ferramenta contundente é a causa da acumulación de calor e o desgaste, o que simplemente leva á falla da ferramenta.
(5) Na medida do posible, debe procesarse en estado brando de aliaxe de titanio.A medida que o material se fai máis difícil de procesar despois do endurecemento, o tratamento térmico mellora a resistencia do material e aumenta o desgaste da folla.
(6) Use un radio de arco de punta de ferramenta grande ou un chaflán para cortar e coloque tantas follas no corte como sexa posible.Isto pode reducir a forza de corte e a calor en cada punto e evitar danos locais.Ao fresar a aliaxe de titanio, a velocidade de corte ten unha gran influencia na vida útil da ferramenta vc, seguida do corte radial (profundidade de fresado) ae.
3. Manexa os problemas de procesamento de titanio desde a folla
O desgaste do suco da folla durante o procesamento da aliaxe de titanio é o desgaste local da parte traseira e frontal ao longo da profundidade de corte, que moitas veces é causado pola capa de endurecemento deixada polo procesamento anterior.A reacción química e a difusión do material da ferramenta e da peza a unha temperatura de procesamento de máis de 800 ℃ tamén é unha das razóns para a formación de desgaste das ranuras.A medida que as moléculas de titanio da peza se acumulan diante da folla durante o procesamento, son "soldadas" á folla a alta presión e alta temperatura, formando un tumor de acumulación de chip.Cando o chip acumulado se desprende da folla, quítase o revestimento de carburo cementado da folla.Polo tanto, o procesamento da aliaxe de titanio require materiais especiais de folla e formas xeométricas.
Hora de publicación: 27-09-2022