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(chǎn)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(chǎn)生咬合、粘刀,刀具易產(chǎn)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(chǎn)生強烈的化學反應,特別是與氧氣和氮氣,產(chǎn)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。鈦合金加工的訣竅:保持恒定的進給以避免工件的硬化,在切削過程中刀具要始終處于進給狀態(tài)。武漢鈦鍛件定制工廠
鈦合金加工是一種銀白色的金屬。重量輕為其較大的特點,且具有很高的強度,耐腐蝕性和良好的可塑性。一般用于鏡架材料的鈦合金有鈦鋁。鈦釩和鈦鋯等。其彈性和抗腐蝕性更好。在金屬鏡架中屬中、較好產(chǎn)品。一般鈦材鏡架的表示符號為Ti-P或TITAN,該標記表明除鼻支架、鉸鏈和螺絲外,其他部分是由鈦材來制作。Ti-C符號表示鏡架的一部分由鈦材制作。具有低比重4.02克/立方厘米;是普通合金鏡架重量的48%-60%大強度不易被腐蝕三個突出優(yōu)點,但彈性不是很突出。武漢鈦鍛件定制工廠切削加工鈦合金時,應選用硬度高、耐磨性好、抗彎強度高、熱導率高和與鈦合金親和作用小的刀具材料。
鈦合金的攻絲鈦合金的攻絲可能是較困難的機械加工工序。攻絲時,鈦屑排除受限制及嚴重的咬合傾向將導致螺紋配合不好,致使絲錐卡住或斷裂。在攻絲完成時,鈦合金傾向干緊縮在絲錐上。因此,應盡量避免加工盲孔或過長的通孔,以防止內螺紋表面粗糙度變大或斷錐現(xiàn)象的產(chǎn)生。同時,在攻絲方法上要不斷改進,如可以磨去絲錐后緣。沿齒刃長度在齒頂磨制軸向的排屑溝等。另一方面采用表面經(jīng)過氧化、氧化或鍍鉻處理的絲錐,以降低咬合及磨損。
鈦合金加工困難的原因:鈦合金的導熱系數(shù)小,因此在加工鈦合金時切削溫度很高,在相同條件下,加工TC4[i]的切削溫度比45號鋼高出一倍以上,加工時產(chǎn)生的熱量很難通過工件釋放;鈦合金的比熱小,加工時局部溫度上升快。因此,造成刀具的溫度很高,刀尖急劇磨損,使用壽命降低。鈦合金彈性模量低[ii],使已加工表面容易產(chǎn)生回彈,特別是薄壁零件的加工回彈更為嚴重,易引起后刀面與已加工表面產(chǎn)生強烈摩擦,從而磨損刀具和崩刃。鈦合金化學活性很強,高溫下易與氧、氫、氮發(fā)生作用,使其強度增加,塑性下降,在加熱和鍛造過程中形成的富氧層使機械加工困難。鈦合金材料的切削加工原則:選擇合理的切削用量。
鈦合金加工存在的難點:1、鈦合金的熱導率很低:切削產(chǎn)生的熱量不易散出。鈦合金的車削過程是一個大應力大應變的過程,會產(chǎn)生大量的熱量,在加工時所產(chǎn)生的高熱量不能有效擴散,同時刀具的切削刃和切屑的接觸長度短,使熱量大量聚集在切削刃上,溫度急劇上升,刀刃軟化,加快刀具磨損。2、刀具極易磨損:刀具的磨損是很多綜合因素共同作用的結果,在鈦合金材料的切削加工過程中,極易造成刀具的崩刃現(xiàn)象產(chǎn)生,鈦材料在高溫的條件下一般都表現(xiàn)出刀具材料之間化學親和性比較強,還有就是高溫下刀具與鈦合金材料容易發(fā)生粘結現(xiàn)象,這些都導致刀具的使用壽命太短。所以鈦合金材料的切削必須注意的兩個方面,就是保持低的切削溫度和提高刀具/被切削材料的剛度,涂層刀具就是一種提高刀具剛度的辦法。鈦合金加工特性:硬度因素。武漢鈦鍛件定制工廠
對鈦及鈦合金進行擠壓加工時,要求擠壓溫度高,擠壓速度快,以防溫降過快。武漢鈦鍛件定制工廠
鈦合金切削加工存在哪些難點?在銑削加工中,由于鈦合金材料的導熱系數(shù)低,而且切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產(chǎn)生的熱不易傳出,集中在切削變形區(qū)和切削刃附近的較小范圍內,加工時切削刃刃口處會產(chǎn)生極高的切削溫度,將較大縮短刀具壽命。對于鈦合金Ti6Al4V來說,在刀具強度和機床功率允許的條件下,切削溫度的高低是影響刀具壽命的關鍵因素,而并非切削力的大小。鈦合金銑削加工需要合適條件,鈦合金與其他大多數(shù)金屬材料加工相比,鈦加工不光要求更高,而且限制更多。這是因為鈦合金所具有的冶金特性和材料屬性可能會對切削作用和材料本身產(chǎn)生嚴重影響。但是,如果選擇適當?shù)牡毒卟⒄_加以使用,并且按照鈦加工要求將機床和配置優(yōu)化到較佳狀態(tài),那么就完全可以滿足這些要求,并獲得令人滿意的高性能和完美結果。傳統(tǒng)鈦金屬加工過程中碰到的許多問題并非不可避免,只要克服鈦屬性對加工過程的影響,就能取得成功。武漢鈦鍛件定制工廠