Perché pensiamo che la lega di titanio sia un materiale difficile da lavorare? A causa della mancanza di una profonda comprensione del suo meccanismo e fenomeno di elaborazione.
1. Fenomeni fisici della lavorazione del titanio
La forza di taglio della lega di titanio è solo leggermente superiore a quella dell'acciaio con la stessa durezza, ma il fenomeno fisico della lavorazione della lega di titanio è molto più complesso di quello dell'acciaio, quindi la lavorazione della lega di titanio deve affrontare grandi difficoltà.
La maggior parte delle leghe di titanio ha conduttività termiche molto basse, solo 1/7 dell'acciaio e 1/16 dell'alluminio. Pertanto, nel processo di taglio della lega di titanio, il calore non verrà trasferito rapidamente al pezzo in lavorazione o portato via dal truciolo e l'agglomerazione nell'area di taglio, la temperatura può raggiungere 1 000 gradi sopra, rendendo la lama della taglierina rapida usura, crepe e generano il tumore sviluppato, rapida usura della lama e rendono l'area di taglio produce più calore e accorciano ulteriormente la durata degli utensili da taglio.
L'alta temperatura prodotta nel processo di taglio distrugge anche l'integrità superficiale delle parti in lega di titanio, con conseguente diminuzione della precisione delle parti e riduzione severa della resistenza alla fatica del fenomeno dell'incrudimento.
L'elasticità della lega di titanio può essere vantaggiosa per le prestazioni delle parti, ma nel processo di taglio la deformazione elastica del pezzo è un'importante causa di vibrazioni. La pressione di taglio provoca l'allontanamento del pezzo "elastico" dall'utensile e il rimbalzo, con conseguente maggiore attrito tra l'utensile e il pezzo rispetto all'azione di taglio. Il processo di attrito genererà anche calore, aggravando il problema della scarsa conducibilità termica delle leghe di titanio.
Questo problema è più grave quando si lavorano parti a parete sottile o ad anello che sono facili da deformare. Non è facile lavorare parti a parete sottile in lega di titanio con la precisione dimensionale desiderata. Poiché i dati del pezzo in lavorazione vengono spinti dall'utensile, la deformazione locale della parete sottile ha superato l'intervallo elastico e ha prodotto una deformazione plastica, e la resistenza e la durezza dei dati del punto di taglio sono ovviamente aumentate. A questo punto, la velocità di taglio originale diventa troppo elevata, portando ulteriormente a una rapida usura dell'utensile.
2. Know-how tecnico per la lavorazione della lega di titanio
Sulla base della comprensione del meccanismo di lavorazione della lega di titanio e dell'esperienza precedente, i principali consigli di processo per la lavorazione della lega di titanio sono i seguenti:
(1) L'uso di una forma della lama ad angolo positivo, al fine di ridurre la forza di taglio, il calore di taglio e la deformazione del pezzo.
(2) aderire all'avanzamento costante per evitare l'indurimento del pezzo, nel processo di taglio l'utensile dovrebbe essere sempre nello stato di avanzamento, l'avanzamento radiale di fresatura una E dovrebbe essere il 30 percento del raggio.
(3) L'uso di fluidi da taglio ad alta pressione e flusso elevato, al fine di garantire la stabilità termica del processo di lavorazione e prevenire la degenerazione della superficie del pezzo e il danneggiamento dell'utensile causato dall'alta temperatura.
(4) Aderire al bordo tagliente della lama, l'utensile smussato è la causa dell'assemblaggio termico e dell'usura, che può facilmente portare al guasto dell'utensile.
(5) La lega di titanio deve essere lavorata allo stato più morbido possibile. Poiché i dati diventano più difficili da elaborare dopo l'indurimento, il trattamento termico migliora la resistenza dei dati e aumenta l'usura della lama.
(6) Utilizzare un raggio dell'arco della punta ampio o un taglio smussato per portare la maggior parte possibile della lama nel taglio. Ciò riduce la forza di taglio e il calore in ogni punto e previene danni locali. Nella fresatura della lega di titanio, la velocità di taglio ha la maggiore influenza sulla durata dell'utensile VC, e la profondità di taglio radiale (profondità di fresatura) ae è la seconda.
3. Inizia con la lama per affrontare i problemi di lavorazione del titanio
L'usura della scanalatura della lama nella lavorazione della lega di titanio è l'usura locale nella parte posteriore e anteriore lungo la direzione della profondità di taglio, che è spesso dovuta allo strato di indurimento lasciato dalla lavorazione iniziale. La reazione chimica e la diffusione dei dati dell'utensile e del pezzo a temperature di lavorazione superiori a 800 gradi sono anche una delle ragioni della formazione dell'usura della scanalatura. Perché nel processo di lavorazione, le molecole di titanio del pezzo in lavorazione si accumulano davanti alla lama e si "saldano" alla lama ad alta pressione e ad alta temperatura, formando un tumore al truciolo. Quando i noduli vengono rimossi dalla lama, il rivestimento in carburo della lama viene portato via. Pertanto, la lavorazione della lega di titanio richiede informazioni e forma speciali della lama.
4. Struttura dell'utensile adatta alla lavorazione del titanio
Il fulcro della lavorazione della lega di titanio è il calore, un sacco di fluido da taglio ad alta pressione per un'iniezione tempestiva e precisa sul tagliente può rimuovere rapidamente il calore. Sul mercato esistono frese speciali per la lavorazione di strutture uniche in lega di titanio.
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