Titanyum alaşımının işlenmesi zordur, alaşımlı takım malzemesinin nasıl seçileceği, imalat endüstrisinde Shuo hassas takım malzemesi özelliklerinin titanyum alaşımlı kesme işlemi seçimi, sıklıkla titanyum alaşımlı malzemelerin işlenmesiyle karşılaşır ve titanyumun özelliklerinden dolayı işlenmesi son derece zordur;Yaygın metallerle karşılaştırıldığında titanyum alaşımları daha iyi mukavemete, tokluğa, sünekliğe ve daha iyi oksidasyon direncine ve korozyon direncine sahiptir.Bu, titanyum alaşımlarının havacılık, otomotiv, kimyasal ve tıbbi cihazlar ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmasını sağlar.Titanyum alaşımlı takımların işlenmesinde kaplama aynı zamanda kesici takımlarda da iyi bir rol oynar; iyi kaplama, takımın aşınma direncini artırabilir, yüksek sıcaklık sertliğini, ısı yalıtım performansını, termal stabiliteyi, darbe tokluğunu vb. iyileştirebilir. Aletin kesme hızını ve servis ömrünü artırın.Titanyum alaşımının tokluğu, sünekliği, özellikle mukavemeti diğer metal malzemelerden çok daha fazladır, yüksek birim mukavemet, iyi sertlik, hafif ürün parçaları üretebilir.Son yıllarda, titanyum alaşımı uçaklarda alüminyum alaşımının yerine yaygın olarak kullanılmaktadır, bunun nedeni titanyum alaşımının iyi bir termal stabiliteye sahip olması, 300-500 ° C'de yüksek sıcaklık dayanımına sahip olması, mukavemetinin alüminyum alaşımından yaklaşık 10 kat daha yüksek olmasıdır. ve çalışma sıcaklığı 500 ° C'ye ulaşabilir. Alkali, klorür, klorlu organik maddeler, nitrik asit, sülfürik asit vb. karşı üstün korozyon direncine sahiptir. Aynı zamanda nemli ortamda ve deniz suyu ortamında titanyum alaşımı, direnç çukurlaşma, asit korozyonu, stres korozyonu paslanmaz çeliğinkini çok aşar.Titanyum alaşımından üretilen ürünler aynı zamanda yüksek sertliğe, yüksek erime noktasına, toksik olmayan, manyetik olmayan ve diğer özelliklere sahiptir.Yukarıdaki mükemmel özellikler dizisine dayanarak, titanyum alaşımları ilk olarak havacılıkta kullanıldı.1953 yılında Amerika Birleşik Devletleri Douglas Şirketi ilk kez DC2T motor bölmelerine ve yangın duvarlarına titanyum malzemeleri uyguladı ve iyi sonuçlar elde etti.Havacılık alanında, havacılık motorunun fanı, kompresörü, dış yüzeyi, gövdesi ve iniş takımları temel malzeme olarak titanyum alaşımını kullanan ilk parçalardır ve bu da uçağın toplam ağırlığının yaklaşık %30-%35 oranında azaltılmasını sağlar ve titanyum alaşımı temel malzeme olarak kullanılır. alaşım ayrıca nükleer denizaltıların basınç mahfazalarına, deniz suyu boru sistemlerine, kondansatörlere ve ısı eşanjörlerine, egzoz fan kanatlarına, iticilere ve şaftlara, yaylara ve uçak gemilerindeki yangından korunma ekipmanına, pervaneye, su jeti tahrik cihazına, dümen ve diğer Denizcilik bileşenleri.Ek olarak, iyi biyouyumluluğu, korozyon direnci, mekanik özellikleri ve işlenme özellikleri nedeniyle titanyum alaşımı, yapay diz eklemlerinde, femoral eklemlerde, diş implantlarında, diş köklerinde ve protez metal desteklerinde vb. başarıyla kullanılan en uygun biyomedikal metal malzemeler haline gelmiştir. Bunlar arasında, Ti6AI4V yaygın olarak tıbbi implant malzemesi olarak kullanılır ve TI3AI-2.5V alaşımı da iyi soğuk şekillendirilebilirliği, korozyon direnci ve mekanik özellikleri nedeniyle klinik uygulamada femur ve tibia için yedek malzeme olarak kullanılır.
Titanyum alaşımı işlemenin zorlukları (1) deformasyon katsayısının küçük olması, titanyum alaşımlı malzemelerin kesilmesinde nispeten belirgin bir özelliktir.Kesme işleminde, talaş ile ön takım yüzeyi arasındaki temas alanı çok büyük, ön takım yüzeyindeki talaş hareketi genel malzeme talaşından çok daha büyük, bu kadar uzun bir süre yürüme ciddi takım arızalarına yol açacaktır. Yürüme işlemi sırasında aşınma ve sürtünme, aletin sıcaklığının yükselmesine neden olacaktır.(2) Kesme sıcaklığı yüksektir, bir yandan daha önce bahsedilen deformasyon katsayısı sıcaklığın bir kısmının artmasına neden olacaktır.Titanyum alaşımlı kesme işleminde yüksek kesme sıcaklığının ana yönü, titanyum alaşımının ısıl iletkenliğinin çok küçük olması ve bu faktörlerin etkisi altında talaş ile ön takım yüzeyi arasındaki temas uzunluğunun kısa olmasıdır. Kesme işlemi sırasında üretilen ısının iletilmesi zordur, çoğunlukla aletin ucuna yakın bir yerde depolanır ve yerel sıcaklığın çok yüksek olmasına neden olur.(3) Bitirme işlemindeki titreşim, titanyum alaşımının düşük elastik modülü ve dinamik kesme kuvveti, kesme işlemindeki titreşimin ana nedenleridir.(4) Titanyum alaşımının ısıl iletkenliği çok düşüktür ve kesme sırasında oluşan ısının dağılması kolay değildir.Titanyum alaşımının tornalama işlemi, çok fazla ısı üretecek olan büyük bir gerilim ve gerinim sürecidir ve işleme sırasında üretilen yüksek ısı etkili bir şekilde dağıtılamazken, aletin kesici kenarı ile talaşın temas uzunluğu kısa olduğundan kesici kenarda büyük miktarda ısı toplanır, sıcaklık keskin bir şekilde yükselir, bıçak yumuşar ve takımın aşınması hızlanır.(5) Titanyum alaşımının kimyasal etkisi büyüktür ve yüksek sıcaklıklarda titanyum alaşımının hilal oluşumunu hızlandırmak için alet malzemesiyle reaksiyona girmesi kolaydır.Ancak titanyum alaşımlarının kesme işlemi temel olarak yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilir.Kesme sıcaklığı belirli bir dereceye kadar yüksek olduğunda, havadaki nitrojen ve oksijen gibi moleküller titanyum malzemelerle kimyasal olarak kolayca etkileşime girebilir ve bunun sonucunda kırılgan, sert bir kabuk oluşur.Ek olarak, titanyum malzemenin kesme işleminde iş parçasının işlenmiş yüzeyinin plastik deformasyonu, soğuk sertleşme olgusunun oluşmasına yol açar ve sertleşme olgusu, iş parçası malzemesinin işlenmiş yüzeyinde meydana gelir.Bu olaylar aletin aşınmasını şiddetlendirebilir ve titanyum malzemenin yorulma mukavemetini azaltabilir.(6) Aletin aşınması çok kolaydır, aletin aşınması, titanyum alaşımlı malzemenin kesme işleminde birçok kapsamlı faktörün bir araya gelmesinin sonucudur, Aletin kırılmasına neden olmak kolaydır, titanyum malzemeler genellikle bir Yüksek sıcaklık koşullarında takım malzemeleri ile takım ve titanyum alaşımlı malzemenin yüksek sıcaklıkta bağlanması kolay olan güçlü kimyasal afinite, takımın servis ömrünün çok kısa olmasına neden olur.Bu nedenle, titanyum alaşımlı malzemelerin kesilmesinde iki hususa dikkat edilmelidir; yani düşük bir kesme sıcaklığının korunması ve aletin veya kesilen malzemenin sertliğinin arttırılması ve kaplama aletinin sertliğini iyileştirmenin bir yolu olması gerekir. alet.Titanyum alaşımının yüksek kimyasal aktivitesi ve düşük ısıl iletkenliği nedeniyle kesme işleminde kesme sıcaklığı yüksektir, kimyasal reaksiyon yoğundur, takım hızlı bir şekilde arızalanır, bu da takım ömrünün kısa olmasına ve işlem maliyetinin yüksek olmasına neden olur.Takım aşınmasının nedenleri arasında kesme kuvveti ve kesme sıcaklığının etkisi altında mekanik sürtünme ve fiziksel ve kimyasal reaksiyonlar bulunur.Titanyum alaşımlı işlemenin zorluğu göz önüne alındığında, seçilen takım malzemelerinin yüksek sertlik, yüksek mukavemet, yüksek termal iletkenlik, kimyasal stabilite ve iyi kırmızı sertlik gereksinimlerini karşılaması gerekir.Endüstri testi, titanyum alaşımının işleme etkisinin PCD elmas takımdan daha iyi olduğunu gösteriyor, ancak yüksek fiyatı nedeniyle geniş işleme aralığını sınırlıyor ve işlem parametrelerini optimize etmek, titanyum alaşımlı malzemelerin kesme verimliliğinin daha iyi olmasını sağlayabilir. bir dereceye kadar, ancak aralık geniş değil;Bu doğrultuda yüksek basınçlı kesme sıvısı, düşük sıcaklıkta kesme ve ısı borusu ısı transfer soğutmalı yağlama yöntemleri üzerinde çalışılmaktadır.
Gönderim zamanı: Ocak-08-2024