Nguvu maalum ya bidhaa za aloi za titani ni kubwa sana kati ya vifaa vya miundo ya chuma. Nguvu yake ni sawa na ile ya chuma, lakini uzito wake ni 57% tu ya chuma. Kwa kuongezea, alloy ya titani ina sifa za mvuto mdogo maalum, nguvu ya juu ya mafuta, utulivu mzuri wa mafuta na upinzani wa kutu, lakini vifaa vya aloi ya titani ni ngumu kukata na kuwa na ufanisi mdogo wa usindikaji. Kwa hivyo, jinsi ya kuondokana na ugumu na ufanisi mdogo wa usindikaji wa aloi ya titani daima imekuwa shida kutatuliwa haraka.
Sababu za usindikaji ngumu wa titanium
Utaratibu wa mafuta ya aloi ya titani ni ndogo, kwa hivyo joto la kukata ni kubwa sana wakati wa kusindika aloi ya titani. Chini ya hali hiyo hiyo, joto la kukata TC4 [i] ni zaidi ya mara mbili ya juu kama ile ya chuma 45. Joto linalotokana wakati wa usindikaji ni ngumu kupita kwenye kazi. Kutolewa; Joto maalum la aloi ya titani ni ndogo, na joto la ndani huongezeka haraka wakati wa usindikaji. Kwa hivyo, joto la chombo ni kubwa sana, ncha ya chombo huvaa sana, na maisha ya huduma hupunguzwa.
Modulus ya chini ya elasticity ya titanium alloy [II] hufanya uso wa machined kuwa rahisi kurudi nyuma, haswa usindikaji wa nyuma wa sehemu nyembamba-ukuta ni mbaya zaidi, ni rahisi kusababisha msuguano mkubwa kati ya uso wa uso na uso uliowekwa, ambayo itavaa zana na kuanguka. blade.
Alloys za titanium zinafanya kazi sana na zinaingiliana kwa urahisi na oksijeni, hidrojeni, na nitrojeni kwa joto la juu, huongeza nguvu zao na kupungua kwa plastiki. Safu yenye utajiri wa oksijeni inayoundwa wakati wa kupokanzwa na kughushi hufanya machining kuwa ngumu.
Kanuni za kukata usindikaji wa vifaa vya aloi ya titanium [1-3]
Katika mchakato wa machining, nyenzo za zana zilizochaguliwa, hali ya kukata na wakati wa kukata zote zitaathiri ufanisi na uchumi wa kukatwa kwa alloy ya titani.
1. Chagua vifaa vya zana vinavyofaa
Kwa kuzingatia mali, njia za usindikaji, na usindikaji wa hali ya kiufundi ya vifaa vya aloi ya titani, vifaa vya zana vinapaswa kuchaguliwa kwa sababu. Vifaa vya zana vinapaswa kutumiwa zaidi, bei ya chini, upinzani mzuri wa kuvaa, ugumu wa juu wa mafuta, na kuwa na ugumu wa kutosha.
2. Kuboresha hali ya kukata
Ugumu wa mfumo wa zana ya zana ya vifaa ni bora. Kibali cha kila sehemu ya chombo cha mashine kinapaswa kubadilishwa vizuri, na runout ya radial ya spindle inapaswa kuwa ndogo. Kazi ya kushinikiza ya muundo lazima iwe thabiti na ngumu ya kutosha. Sehemu ya kukata ya chombo inapaswa kuwa fupi iwezekanavyo, na unene wa makali ya kukata unapaswa kuongezeka iwezekanavyo wakati uwezo wa chip unatosha kuboresha nguvu na ugumu wa chombo.
3. Chukua matibabu sahihi ya joto kwenye nyenzo zilizosindika
Kupitia matibabu ya joto ili kubadilisha mali na muundo wa metallographic wa vifaa vya aloi ya titanium [III], kufikia madhumuni ya kuboresha machinity ya nyenzo.
4. Chagua kiasi cha kukata
Kasi ya kukata inapaswa kuwa chini. Kwa sababu kasi ya kukata ina ushawishi mkubwa juu ya joto la makali ya kukata, kasi ya juu ya kukata, kuongezeka kwa kasi kwa joto la makali ya kukata, na joto la makali ya kukata huathiri moja kwa moja maisha ya chombo, kwa hivyo chagua kasi inayofaa ya kukata.
Teknolojia ya Machining
1. Kugeuka
Kubadilisha bidhaa za aloi za titani kunaweza kupata ugumu wa uso bora, na ugumu wa kazi sio mbaya, lakini joto la kukata ni kubwa na zana huvaa haraka. Kwa kuzingatia sifa hizi, hatua zifuatazo huchukuliwa hasa kwa suala la zana na vigezo vya kukata:
Vifaa vya zana: YG6, YG8, YG10HT huchaguliwa kulingana na hali zilizopo za kiwanda.
Vigezo vya jiometri ya zana: inafaa mbele na pembe za nyuma za chombo, ncha ya zana.
Kasi ya chini ya kukata, kiwango cha wastani cha kulisha, kina kirefu cha kukata, baridi ya kutosha, ncha ya chombo haiwezi kuwa juu kuliko kituo cha kazi wakati wa kugeuza mzunguko wa nje, vinginevyo ni rahisi kutoboa chombo, na chombo kitapendelea wakati wa kumaliza kugeuka na kugeuza sehemu nyembamba-ukuta. Pembe inapaswa kuwa kubwa, kwa ujumla digrii 75-90.
2. Milling
Milling ya bidhaa za alloy ya titani ni ngumu zaidi kuliko kugeuka, kwa sababu milling ni kukata mara kwa mara, na chips ni rahisi kushikamana na makali ya kukata. Wakati meno ya nata yamekatwa tena kwenye kazi ya kazi tena, chips zenye nata hupigwa mbali na kipande kidogo cha nyenzo za zana huondolewa. Chipping hupunguza sana uimara wa chombo.
Njia ya milling: Kupanda milling kwa ujumla hutumiwa.
Vifaa vya zana: chuma cha kasi ya M42.
Kwa ujumla, machining ya chuma cha alloy [IV] haitumii milling chini. Kwa sababu ya ushawishi wa pengo kati ya screw na lishe ya zana ya mashine, wakati wa milling chini, kinu cha milling hufanya kazi kwenye eneo la kazi, na nguvu ya sehemu katika mwelekeo wa kulisha ni sawa na mwelekeo wa kulisha. Harakati za kuingiliana za meza ya kazi, na kusababisha kupiga kisu. Kwa milling ya chini, jino la cutter hupiga ukoko mwanzoni mwa kata, na kusababisha cutter kuvunja. Walakini, kwa sababu chipsi za kinu hutofautiana kutoka nyembamba hadi nene, chombo hicho kinakabiliwa na msuguano kavu na kipengee cha kazi wakati wa kukatwa kwa kwanza, ambayo huongeza kushikamana na kunyoa kwa chombo. Ili kufanya titanium alloy milling vizuri, inapaswa pia kuzingatiwa kuwa pembe ya rake inapaswa kupunguzwa na pembe ya misaada inapaswa kuongezeka ikilinganishwa na mkataji wa kawaida wa milling. Kasi ya milling inapaswa kuwa ya chini, na vipandikizi mkali wa milling ya meno inapaswa kutumiwa iwezekanavyo ili kuzuia utumiaji wa vipandikizi vya milling ya meno.
3. Kugonga
Kwa kugonga kwa bidhaa za aloi za titanium, kwa sababu ya chips ndogo, ni rahisi kushikamana na blade na kazi, na kusababisha ukali mkubwa wa uso na torque kubwa. Wakati wa kugonga, uteuzi usiofaa na operesheni isiyofaa ya bomba [V] inaweza kusababisha ugumu wa kufanya kazi, ufanisi wa usindikaji ni chini sana, na wakati mwingine bomba huvunjika.
Inahitajika kutumia bomba la kuruka-jino na waya mahali kwanza, na idadi ya meno inapaswa kuwa chini ya ile ya bomba la kawaida, kwa ujumla meno 2 hadi 3. Pembe ya kukata inapaswa kuwa kubwa, na sehemu ya taper kwa ujumla ni urefu wa nyuzi 3 hadi 4. Ili kuwezesha kuondolewa kwa chip, pembe hasi ya mwelekeo pia inaweza kuwa chini ya koni ya kukata. Jaribu kuchagua bomba fupi ili kuongeza ugumu wa bomba. Sehemu ya bomba iliyoingizwa ya bomba inapaswa kupanuliwa ipasavyo ikilinganishwa na kiwango ili kupunguza msuguano kati ya bomba na vifaa vya kazi.
4. Kurudisha nyuma
Hen titanium alloy reaming, zana ya kuvaa sio kubwa, na carbide ya saruji na reamers za chuma zenye kasi kubwa zinaweza kutumika. Wakati wa kutumia reamer ya carbide ya saruji, ugumu wa mfumo wa mchakato sawa na ule wa kuchimba visima unapaswa kupitishwa ili kuzuia reamer kutoka kwa chipping. Shida kuu ya reaming alloy ya titani ni kumaliza duni kwa reaming. Whetstone lazima itumike kupunguza upana wa blade ya reamer kuzuia blade kutoka kushikamana na ukuta wa shimo, lakini nguvu ya kutosha lazima ihakikishwe. Kwa ujumla, upana wa blade ni 0.1 ~ 0.15mm vile vile.
Mabadiliko kati ya makali ya kukata na sehemu ya hesabu inapaswa kuwa arc laini, na inapaswa kunyooshwa kwa wakati baada ya kuvaa, na saizi ya arc ya kila jino inapaswa kuwa sawa; Ikiwa ni lazima, koni iliyoingia ya sehemu ya hesabu inaweza kupanuliwa.
5. Kuchimba visima
Ni ngumu kuchimba aloi za titanium, na uzushi wa zana za kuchoma na kuchimba visima mara nyingi hufanyika wakati wa usindikaji. Hii inasababishwa sana na sababu kadhaa kama vile kunyoosha vibaya kwa kuchimba visima, kuchelewesha kuondolewa kwa chip, baridi duni, na ugumu duni wa mfumo wa mchakato. Kwa hivyo, inahitajika kuzingatia umakini wa kuchimba visima katika mchakato wa kuchimba visima vya titanium, kuongeza pembe ya vertex, kupunguza pembe ya mbele ya makali ya nje, kuongeza pembe ya nyuma ya makali ya nje, na kuongeza taper iliyoingia hadi 2 hadi Mara 3 ile ya kuchimba visima. Ondoa kisu mara kwa mara na uondoe chips kwa wakati, ukizingatia sura na rangi ya chips. Ikiwa chipsi zinaonekana manyoya au rangi hubadilika wakati wa mchakato wa kuchimba visima, inaonyesha kuwa kuchimba visima ni wazi, na chombo kinapaswa kubadilishwa na kung'olewa kwa wakati.
Jig ya kuchimba visima inapaswa kusanikishwa kwenye kazi inayoweza kuwezeshwa. Uso unaoongoza wa jig ya kuchimba visima unapaswa kuwa karibu na uso wa usindikaji, na kidogo kuchimba visima inapaswa kutumiwa iwezekanavyo. Shida nyingine muhimu ni kwamba wakati malisho ya mwongozo yanapopitishwa, kuchimba visima haipaswi kusonga mbele au kurudi kwenye shimo, vinginevyo blade ya kuchimba itasugua dhidi ya uso uliowekwa, na kusababisha ugumu wa kufanya kazi na kutuliza kuchimba visima.
6. Kusaga
Shida za kawaida katika kusaga sehemu za aloi za titan ni uchafu wa nata husababisha blockage ya gurudumu la kusaga na kuchoma juu ya uso wa sehemu hiyo. Sababu ni mwenendo duni wa mafuta ya aloi ya titani, ambayo husababisha joto la juu katika eneo la kusaga, ili aloi ya titani na abrasive imefungwa, imeingizwa na kwa nguvu ya kemikali. Vipuli vyenye nata na blockage ya gurudumu la kusaga husababisha kupunguzwa kwa kiwango cha kusaga. Kama matokeo ya utengamano na athari za kemikali, kiboreshaji cha kazi huchomwa juu ya uso wa ardhi, na kusababisha kupunguzwa kwa nguvu ya uchovu wa sehemu, ambayo ni dhahiri zaidi wakati wa kusaga castings za titanium.
Ili kutatua shida hii, hatua zilizochukuliwa ni:
Chagua nyenzo za gurudumu zinazofaa za kusaga: Green Silicon Carbide TL. Ugumu wa gurudumu la chini kidogo: ZR1.
Kukata kwa vifaa vya aloi ya titan lazima kudhibitiwa kwa suala la vifaa vya zana, maji ya kukata, na vigezo vya mchakato wa machining ili kuboresha ufanisi wa jumla wa usindikaji wa nyenzo za titanium.
