家家通 | 所有行業(yè) | 所有企業(yè) 加入家家通,生意很輕松! ·免費(fèi)注冊(cè) ·登陸家家通 ·設(shè)為首頁(yè)
關(guān)于我們
關(guān)于我們
今日加盟
今日加盟
會(huì)員中心
會(huì)員中心
 
當(dāng)前位置: 首頁(yè) » 資訊 » 正文

鈦合金難加工的4大原因和7大對(duì)策

發(fā)布日期:2024-12-30 15:14:30  瀏覽次數(shù):1366


      鈦合金,以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在航空、航天、醫(yī)療等領(lǐng)域占據(jù)重要地位,近兩年亦在3C消費(fèi)電子領(lǐng)域崛起,應(yīng)用于多款熱銷高端智能手機(jī)的機(jī)身及結(jié)構(gòu)件上。


  合金具備輕巧、強(qiáng)度高及質(zhì)感佳的性能優(yōu)勢(shì),有助提升智能手機(jī)的外觀設(shè)計(jì)及大幅降低機(jī)身重量,有望成為消費(fèi)電子材料創(chuàng)新趨勢(shì)。然而,鈦合金難以加工的特性一直困擾著工程技術(shù)人員。




  鈦合金加工難點(diǎn)


  1、溫度集中


  大多數(shù)鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)極低,僅為鋼材的1/7,鋁材的1/16,銅材的1/25。因此,在切削過(guò)程中產(chǎn)生的熱量不易散發(fā),而是集中在切削區(qū)域。刀尖溫度可升至1000℃,導(dǎo)致刀具快速磨損、開(kāi)裂,并產(chǎn)生積屑,縮短刀具壽命。


  切削高溫集中在刀尖,散熱困難,刀具易損。高溫還破壞了鈦合金零件的表面完整性,降低了零件的幾何精度,并引發(fā)加工硬化現(xiàn)象,嚴(yán)重降低了其疲勞強(qiáng)度。


  2、彈性變形


  鈦合金的彈性模量相對(duì)較低,例如TC4的彈性模量?jī)H為110Gpa,而45鋼為210Gpa,303、304、316等不銹鋼的彈性模量也在200Gpa左右。加工鈦合金時(shí),容易產(chǎn)生彈性變形,尤其在加工薄壁或環(huán)形零件時(shí)更為明顯。薄壁件在加工時(shí)局部變形超出彈性范圍,產(chǎn)生塑性變形,切削點(diǎn)材料的強(qiáng)度和硬度顯著增加。


  切削壓力使工件產(chǎn)生彈性變形并回彈,增大了刀具與工件間的摩擦,產(chǎn)生額外熱量,加劇了鈦合金導(dǎo)熱性差的問(wèn)題。


  3、親和力強(qiáng)


  鈦合金的親和力較好,在車削和鉆孔過(guò)程中易形成長(zhǎng)而連續(xù)的切屑,這些切屑會(huì)纏繞刀具并妨礙其功能。切削深度過(guò)大時(shí),易造成粘刀、燒刀或斷裂。


  親和力優(yōu)勢(shì)在許多領(lǐng)域都頗具價(jià)值,例如在離子泵中,鈦被用作陰極板。當(dāng)鈦原子被濺射到陽(yáng)極管的內(nèi)壁時(shí),它們能夠吸附氣體分子,從而創(chuàng)造出超高真空環(huán)境。


  4、振動(dòng)


  鈦合金的彈性在零件性能上可能有利,但在切削過(guò)程中,卻成為振動(dòng)的主要原因。加工鈦合金產(chǎn)生的振動(dòng)是鋼的10倍。由于切削熱集中在切削部分,會(huì)產(chǎn)生鋸齒形切屑,導(dǎo)致切削功率波動(dòng)。


  鈦合金難加工對(duì)策


  1、冷卻


  使用冷卻液降低切削高溫。通常,非可溶性油冷卻液適用于低速重載切削,可溶性切削冷卻液適用于高速切削。


  另外可使用低溫切削法,如使用液氮(-180℃)或液態(tài)CO2(-76℃)作為切削液,能有效降低切削區(qū)溫度,提高加工表面質(zhì)量,延長(zhǎng)刀具壽命。


  2、選擇合適的刀具


  選用恰當(dāng)?shù)那邢鞯毒吣茱@著提升加工效率。由于鈦合金的熱量主要依靠切削刃和冷卻液來(lái)散發(fā),而非像鋼材那樣通過(guò)切屑排出,因此切削刃的微小部分需承受極大的熱和機(jī)械應(yīng)力。保持切削刃的鋒利能降低切削力。


  此外,采用拋光凹槽的磨削技術(shù)和高正角的可轉(zhuǎn)位刀片,也有助于減輕切削壓力。


  必要時(shí),還可以使用涂層刀具,以減少合金的粘性并破碎過(guò)長(zhǎng)切屑。這樣做不僅降低了排屑過(guò)程中的摩擦,還有助于控制加工過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。


  3、恒定進(jìn)給或增加進(jìn)給率


  鈦合金在加工過(guò)程中容易發(fā)生硬化,即在切削時(shí),鈦合金的硬度會(huì)提高,這會(huì)加速工具的磨損。因此,保持恒定的進(jìn)給對(duì)于將加工硬化降至最低至關(guān)重要。


  當(dāng)然,如果設(shè)備性能允許,可以嘗試增加進(jìn)給率。這樣做可以減少刀具在加工區(qū)域停留的時(shí)間,從而減少熱量積聚和加工硬化的機(jī)會(huì)。


  4、降低切割速度


  控制放熱,使用鋼切割速度的1/3或更低進(jìn)行鈦合金加工。


  5、根據(jù)工藝更換刀具


  在加工鈦合金時(shí),陶瓷、碳化鈦和氮化鈦涂層刀具的壽命相對(duì)較短。通常,對(duì)于大批量的鈦合金加工,硬質(zhì)鋼刀具是首選;而對(duì)于小批量加工,則使用高速硬質(zhì)合金刀具更為合適。


  目前,超聲波加工技術(shù)正在研發(fā)中,其目的是通過(guò)減少刀具與工件的接觸時(shí)間,來(lái)延長(zhǎng)刀具的使用壽命。


  6、使用高剛性機(jī)床


  高剛性機(jī)床對(duì)于成功加工鈦合金至關(guān)重要。理想的鈦合金銑床必須是剛性的,主軸能在低轉(zhuǎn)速和高扭矩下運(yùn)行,以吸收振動(dòng)并減少切削過(guò)程中的顫振。


  7、定期清潔


  定期清潔加工設(shè)備和刀具,防止碎屑沉積,影響加工效果。




 
推薦企業(yè)
熱門產(chǎn)品

機(jī)電之家網(wǎng) - 機(jī)電行業(yè)權(quán)威網(wǎng)絡(luò)宣傳媒體

Copyright 2025 jdzj.com All Rights Reserved??技術(shù)支持:機(jī)電之家 服務(wù)熱線:0571-87774297

網(wǎng)站經(jīng)營(yíng)許可證:浙B2-20080178-4

主站蜘蛛池模板: 欧美xxxx18动漫| 久久免费国产视频| 中文字幕专区高清在线观看 | 国产男女爽爽爽免费视频| 免费黄色网址网站| 久久精品99久久香蕉国产| 99精品欧美一区二区三区 | 91精品视频网| 91视频一区二区三区| 狠狠色综合网站久久久久久久 | 黄色三级电影免费观看| 浮力影院国产第一页| 扒开女人双腿猛进入爽爽视频| 国内精品一区二区三区在线观看| 国产99re在线观看只有精品| 亚洲制服丝袜第一页| av在线亚洲男人的天堂| 老汉色老汉首页a亚洲| 日韩高清在线不卡| 国产黄大片在线视频| 全部免费的毛片视频观看| 久久在精品线影院精品国产| 2018高清国产一区二区三区| 男女下面一进一出免费无遮挡 | 91精品国产91久久久久青草| 精品无码一区在线观看| 日韩电影在线看| 国产精品国产午夜免费福利看| 伊人色综合一区二区三区| 中文字幕亚洲综合久久综合| 黄色视频在线免费观看 | 久久成人午夜电影mp4| 久久99精品久久久久婷婷| 91成人在线免费观看| 狠狠色丁香久久婷婷综合| 少妇群交换BD高清国语版| 国产v亚洲v天堂无码网站| 久久大香伊焦在人线免费| 黑人巨大两根69gv| 暖暖日本免费中文字幕| 国产成人+综合亚洲+天堂|