След откриването на елемента Титан през 1790 г., човечеството премина през сто години тежко проучване, за да получи своето изключително представяне. Едва през 1910 г. човечеството за първи път произвежда металния титан, но пътят към прилагането на титанови сплави беше пълен с възходи и падения и едва през 1951 г., 40 години по -късно, индустриализираното производство беше окончателно реализирано. Титановата сплав има характеристиките на висока специфична якост, устойчивост на корозия, висока температурна устойчивост и устойчивост на умора и др. Теглото му е само 60% от стоманата, но якостта му е по -висока от легирана стомана. Следователно титановите сплави се използват все по -широко в авиацията, аерокосмическото пространство, оборудването за производство на електроенергия, ядрената енергия, корабоплаването, химическата индустрия и медицинското оборудване.
Обработката на титанови сплави обаче е много предизвикателна задача. Четирите характеристики на титановите сплави, като ниска термична проводимост, тежко втвърдяване на обработката, висок афинитет с инструменти и малка пластмасова деформация, са основните причини, поради които те са трудни за обработка. Термичната проводимост на титановата сплав е само около 16% от 45# стомана и е трудно да се проведе топлината, генерирана при обработката във времето, което води до висока температура на режещия ръб на локално и лесно задейства дифузионното износване на инструмента. В същото време феноменът на обработка на втвърдяване на титановата сплав също е много сериозен, а афинитетът на инструмента е висок, лесно е да се свърже с циментирания карбид, съдържащ титан, изострящ износването на инструмента. В допълнение, пластмасовата деформация на титановата сплав е малка, около 1/2 от модула на еластичност от 45 стомана, така че еластичното възстановяване е голямо, триенето е сериозно, а детайлът също е предразположен към затягане на деформация.
За трудностите на обработката на титановата сплав можем да вземем следния процес ноу-хау:
Първо, вложките с геометрия на положителния ъгъл се използват за намаляване на силите за рязане, рязане на топлина и деформация на делото. Този дизайн на вложката може по -добре да се адаптира към характеристиките на обработка на титанови сплави и да подобри ефективността и качеството на обработката.
Второ, се поддържа постоянна храна, за да се избегне втвърдяването на детайла. В процеса на рязане инструментът винаги трябва да бъде в състояние на хранене, а радиалната чернова трябва да бъде 30% от радиуса при смилане. Това гарантира стабилността на процеса на рязане и намалява втвърдяването на детайла.
Трето, използването на течност за рязане с висок поток с високо налягане, за да се гарантира термичната стабилност на процеса на обработка. Течността за рязане може да отнеме топлината, генерирана в процеса на рязане навреме, като предотвратява денатурирането на повърхността на детайла и инструментът да бъде повреден поради висока температура.
Четвърто, дръжте ръба на острието остър. Тъпите инструменти за рязане са причината за събирането на топлина и износване, което лесно води до повреда на инструмента. Следователно е необходимо редовно да проверявате и сменяте острието, за да се гарантира остротата на ръба.
Пето, машинни титанови сплави в възможно най -меко състояние. Втвърдените титанови материали стават по -трудни за обработка, така че машинът на материала в най -мекото си състояние, за да подобри ефективността на обработката и живота на инструмента.
Шесто, използвайте голям радиус на върха или изрязване на фаска, за да поставите колкото се може повече от режещия ръб в рязането. Това намалява силите за рязане и топлина във всяка точка и предотвратява локализирания счупване. Когато смилате титанови сплави, скоростта на рязане има най -голямо влияние върху живота на инструмента, като радиалната чернова (дълбочина на смилане) идва на секунда.
В допълнение към горния процес на ноу-хау, можем да започнем и от острието, за да разрешим проблемите с обработката на титан. Износването на канала на вложката, което се случва по време на обработката на титан, се причинява от втвърдения слой, оставен от предварителната машина. Химическата реакция и дифузия между инструмента и материала на детайла възниква, когато температурата на обработка надвишава 800 градуса, което също е една от причините за образуването на износване на канала. Следователно обработката на титан изисква специални материали и геометрии за справяне.
Структурите на инструмента, подходящи за обработка на титан, трябва да се фокусират върху преноса на топлина. Големите количества течност за рязане на високо налягане трябва да се напръскат върху режещия ръб своевременно и прецизно, за да се отстрани бързо топлината. На пазара има уникални структури на фрезови резачки, които са специално проектирани за обработка на титан, които отговарят на тази нужда.
По отношение на специфичните методи за обработка, завъртане, смилане, подслушване и пренасочване имат различни характеристики и съображения на обработката. Например, при завъртане на титановата сплав е необходимо да се избере подходящи материали на инструмента и геометрични параметри и да се приеме по -ниска скорост на рязане и умерено подаване; В сливане на титан сплав обикновено използвайте метода на гладкото фрезоване и изберете подходящи материали и геометрия на инструмента; При докосване е необходимо да се даде приоритет на използването на един на мястото на прескачането и да се обърне внимание на избора на конуса и режима на работа; В Reaming е необходимо да изберете подходящия материал за reamer и да се вземе в REAMING, да изберете правилния материал на Reamer и да предприемете подходящи мерки за процес, за да подобрите качеството на обработка.
В обобщение, въпреки че обработката на сплав от титан е пълна с предизвикателства, стига да усвоим правилното ноу-хау на процеса и да изберем подходящите инструменти и методи за обработка, ще можем да постигнем висока ефективност и висококачествена обработка.
