Šiais laikais titano lydiniai buvo plačiai naudojami įvairiose srityse, tokiose kaip aviacija, kosmoso, branduolinė energija ir medicininė priežiūra dėl jų geriausio materialinio rezultato. Šis straipsnis atliks sistemingą trijų dimensijų analizę: medžiagų klasifikacija, apdorojimo sunkumai ir atitinkamos atsakomybės priemonės.
Titano lydinių kristalų struktūra ir klasifikavimo sistema
Kambario temperatūroje titano lydiniai gali būti suskirstyti į tris pagrindines kategorijas pagal jų matricos struktūrą:
- Titano lydiniai (reprezentatyvios klasės TA3 serija)
Kristalų struktūra: šešiakampė uždara gardelės fazė
Privalumai: Puikus aukštos temperatūros stabilumas (ilgalaikis veikimas 500 laipsnių), stiprus atsparumas oksidacijai
Apdorojimo charakteristikos: negalima būti sustiprintas šilumos apdorojimo, santykinai mažo stiprumo kambario temperatūroje, geriausiai pjaustymo našumas
Tipiški pažymiai: TA7, TA8 ir kt.
- Titano lydiniai (reprezentatyvūs pažymiai TB6 serija)
Kristalų struktūra: į kūną orientuota kubinė grotelių fazė
Privalumai: Puikus šalto deformacijos plastiškumas, šilumos apdorojimo stiprinimas
Apdorojimo apribojimai: blogas šiluminis stabilumas (<300°C), most difficult cutting
Tipiški pažymiai: TB1, TB2 ir kt.
- + Duplex titano lydiniai (reprezentatyvūs pažymiai TC4 serija)
Kristalų struktūra: \/ Duplex kompozicinė struktūra
Integruotas našumas: subalansuotas aukštos\/normalios temperatūros stiprumas, plastiškumas ir tvirtumas
Apdorojimo charakteristikos: šilumos apdorojamas stiprinimas, vidutinio sunkumo pjovimo sunkumas
Tipiški pažymiai: TC1, TC4 ir kt.
Titano lydinio pjovimo apdorojimo sunkumų analizė
- Termodinaminės charakteristikos
Laidumas yra tik 1\/6-1\/7 iš 45 plieno, o pjovimo zonos temperatūra gali pasiekti 600-800 laipsnį
Titano lustai yra linkę į savęs užsegimą aukštoje temperatūroje (uždegimo taškas apie 600 laipsnių)
- Mechaninės charakteristikos
Elastinis modulis yra 110 GPa (50% iš 45 plieno), todėl atsiranda reikšminga elastinė deformacija
Kietėjimo indekso apdorojimas yra toks pat didelis kaip 0. 3-0. 4, paviršiaus kietumas padidėja 20-30%
- Cheminės charakteristikos
Stiprus giminys
Lengvai reaguoja su O\/N aukštoje temperatūroje, kad sudarytų kietą trapų paviršiaus sluoksnį (storis 50-100 μm)
Kontaktinis ilgis tarp įrankio ir CKlubai yra tik 1\/3 anglies plieno, kai vietinė streso koncentracija
Pjovimo jėgos svyravimo amplitudė pasiekiama 20-30%, padidėja įrankio skaldymo greitis
Pagrindinės efektyvaus titano lydinio apdorojimo technologijos
- Medžiagos pasirinkimas
Kietieji lydiniai: pirmiausia pasirinkite K tipo (YG serijas) be Ti matricos
„Super-Hard“ įrankiai: PCD\/PCBN įrankių gyvenimas gali būti padidintas 3-5 laikais
- Geometrinis parametrų dizainas
Grėblio kampas {{0}} laipsnis, klirenso kampas 10-15 laipsnis, kraštas Chamfer 0. 05-0. 1 mm
Naudokite dvigubo kampo struktūrą (pagrindinis grėblio kampas 45 laipsnis + antrinis grėblio kampas 15 laipsnių)
- Pjaustymo greičio valdymas
Pasukimas: 50-120 m\/min
Milymas: 30-80 m\/min
Gręžimas: 10-30 m\/min
- Aušinimo schema
Aukšto slėgio vidinis aušinimas (slėgis> 7 MPa)
Aliejaus aušinimo skystis (kuriame yra chloro\/sieros ekstremalių slėgio priedai)
MAŠINOS ĮRANKIŲ NUSTATYMAS: Sistemos standumas turi būti> 50 N\/μm
Užpildymo metodas: naudokite daugialypį lanksčią armatūrą, vienodą užspaudimo jėgos pasiskirstymą
Proceso stebėjimas: integruokite temperatūros\/vibracijos realiojo laiko stebėjimo sistemą
Išvada
Titano lydinio apdorojimui reikia sukurti „Medžiagos charakteristikos - proceso parametrai - įrankių sistema“ bendradarbiavimo optimizavimo sistema. Pasirinkus tinkamas įrankių medžiagas, optimizuojant geometrinius parametrus ir kontroliuojant pjovimo temperatūrą bei kitas išsamias priemones, apdorojimo efektyvumą galima padidinti daugiau nei 30%, o įrankio tarnavimo laikas gali būti pratęstas 2-3 laikais. Kuriant naujus procesus, tokius kaip dangos technologija (pvz., AlcrN danga) ir vibracijos pjaustymas, titano lydinio apdorojimas nuolat leidžiasi į efektyvias ir tikslias kryptis.