鈦及鈦合金的加工性能:磨削加工性能。鈦合金化學性質活潑、在高溫下易與磨料親和并粘附,堵塞砂輪,導致砂輪磨損加劇,磨削性能降低,磨削精度不易保證。砂輪磨損同時也增大了砂輪與工件之間的接觸面積,致使散熱條件惡化,磨削區(qū)溫度急劇升高,在磨削表面層形成較大的熱應力,造成工件的局部燒傷,產生磨削裂紋。鈦合金強度高、韌性大,使磨削時磨屑不易分離、磨削力增大、磨削功耗相應增加。鈦合金熱導率低、比熱小、磨削時熱傳導慢,致使熱量積聚在磨削弧區(qū),造成磨削區(qū)溫度急劇升高。鈦合金零件加工應注意:小微量切削的精加工時更要注意。臺州鈦合金切削加工價格
鈦合金性能特點和加工特性分析:1.鈦合金的攻絲加工。鈦合金攻絲加工,特別是小孔攻絲加工是很困難的。其主要原因是由于鈦合金導熱系數(shù)低,在攻絲加工過程中,切削區(qū)形成高溫,造成鈦合金熱膨脹,另外,鈦合金加工后回彈大,孔壁擠壓絲錐,甚至將牙型面包住,絲錐不能轉動,否則將絲錐折斷。經過大量分析試驗,較后主要通過改進絲錐結構形式和選擇適合鈦合金刀具材料解決了這一難題。2.冷卻液。鈦合金玫絲時使用的冷卻液與鉆削加工時使用的冷卻液相同。通過對鈦合金的特性分析,重點解決了鈦合金鉆削和攻絲加工過程中存在的難題,并取得良好效果,得出如下結論:W2Mo9C二4Vo8材料的鉆頭和絲錐適合鈦合金加工;[2)改進鉆頭幾何參數(shù),可使鈦合金零件的加工效率有明顯的提高;[3)改進絲錐結構形式,可使鈦合金零件的加工效果得到明顯的改善;[4)配制適合鈦合金加工的冷卻液,可延長切削刀具的壽命。珠海不銹鋼五金鈦合金加工工廠鈦合金加工方法:采用較小的前角和較大的后角以增大切屑與前刀面的接觸長度,減小工件與后刀面的摩擦。
鈦合金的加工究竟難在哪里?一,鈦合金的彈性模數(shù)低,約為鋼的1/2,對于去除后的表面易反彈,易與刀具后刀面間產生強烈摩擦;二,塑性低、硬度高,切屑與前刀面接觸面積小,刀尖切削應力大,刀尖和切削刃極易磨損,通常切削速度為30m/min左右;三,親和性大,由于切屑與刀面之間的強烈摩擦,在高的切削溫度及高的切削壓力的作用下,刀具材料和工件材料中的鈦元素相互親和,產生咬合、粘刀,刀具易產生粘結磨損;四,化學活性大,在高溫狀態(tài)時,鈦和空氣中的大部分成分產生強烈的化學反應,特別是與氧氣和氮氣,產生間隙固溶體,生成硬度很高的硬質層,對刀具有強烈的磨損作用。
如何提高鈦合金切削加工的效率:鈦合金材料因比強度高、密度小、耐腐蝕、耐高溫和焊接性好等優(yōu)異性能,在航空領域得到越來越普遍的應用?;谏鲜鰞?yōu)點,鈦合金材料成一些零部件的首先選擇材料。鈦合金的一些物理力學性能給切削加工帶來了較大難度。鈦合金切削時變形系數(shù)小,使得切屑在前刀面上滑動摩擦路程增大,加速刀具磨損。鈦合金導熱系數(shù)小,切削時產生的熱量不易傳出,集中在切削刃附近的小范圍內。鈦合金彈性模量小,加工時在徑向力的作用下容易產生彎曲變形,引起振動,加大刀具磨損并影響零件的精度。由于鈦合金對刀具材料的化學親和性強,在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下,刀具容易產生粘結磨損。超鈦合金零件的加工主要是獲得相對較小的粗糙度。
鈦合金的切削加工特點:(1)變形系數(shù)?。哼@是鈦合金切削加工的明顯特點,變形系數(shù)小于或接近于1。切屑在前刀面上滑動摩擦的路程較大增大,加速刀具磨損。(2)切削溫度高:由于鈦合金的導熱系數(shù)很小(只相當于45號鋼的1/5~1/7),切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產生的熱不易傳出,集中在切削區(qū)和切削刃附近的較小范圍內,切削溫度很高。在相同的切削條件下,切削溫度可比切削45號鋼時高出一倍以上。(3)單位面積上的切削力大:主切削力比切鋼時約小20%,由于切屑與前刀面的接觸長度極短,單位接觸面積上的切削力較大增加,容易造成崩刃。同時,由于鈦合金的彈性模量小,加工時在徑向力作用下容易產生彎曲變形,引起振動,加大刀具磨損并影響零件的精度。因此,要求工藝系統(tǒng)應具有較好的剛性。鈦合金攻絲加工:攻絲鈦合金可能是較困難的加工過程。珠海不銹鋼五金鈦合金加工工廠
鈦合金加工特性:切削過程中的安全性能差。臺州鈦合金切削加工價格
鈦合金零件加工的原則:一、進刀深度和走刀量:走刀量的變化對溫度的變化不大,所以鈦合金零件加工降低切削速度增大走刀量是合理的切削方式。如果有氧化層和皮下氣孔層的情況,大的切深可以直接切到基本未氧化金屬層,提高刀具的壽命。二、刀具的幾何角度:鈦合金零件加工在切削鈦合金時選擇與加工方法相適應的前角和后角等幾何參數(shù)并對刀尖適當?shù)奶幚?,會對切削效率和刀具的壽命有重要的影響。試驗證明,當車削時為了改善散熱條件和增強切削刃,前角一般取5°~9°;為了克服因回彈而造成的摩擦,刀體的后刀面一般取10°~15°;當鉆孔時,縮短鉆頭長度、增加鉆心的厚度和導錐量,鉆頭的耐用度可提高好幾倍。臺州鈦合金切削加工價格
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