4 pagrindinės priežastys, kodėl titano lydinius sunku apdirbti, ir 6 sprendimai! - Tinklaraštis

Titano lydiniaituri daug privalumų. Pavyzdžiui: didelis atsparumas korozijai, mažas tankis ir didelis stiprumas, ne-magnetinės savybės, biologinis suderinamumas ir atsparumas aukštai-temperatūrai. Tačiau titano lydinius iš tikrųjų sunku apdirbti ir jiems reikia specialių pjovimo įrankių. Šiame straipsnyje bus aptartos priežastys, kodėl titano lydinius sunku apdirbti, ir atsakomosios priemonės, kurių galima imtis.

1. Priežastys, kodėl titano lydinius sunku apdirbti

Pirma, šilumos koncentracija

Daugumos titano lydinių šilumos laidumas yra labai mažas,{0}}tik 1/7 plieno, 1/16 aliuminio ir 1/25 vario. Dėl to šiluma, susidaranti apdirbant titano lydinius, nėra greitai perduodama ruošiniui arba nenunešama drožlių, o koncentruojasi pjovimo zonoje.

Pjovimo briaunos temperatūra gali siekti net 1000 laipsnių, todėl įrankio pjovimo briauna greitai nusidėvi ir trūkinėja, dėl to kaupiasi drožlės ir sutrumpėja įrankio tarnavimo laikas.

Pjovimo metu susidaranti aukšta temperatūra taip pat kenkia titano lydinio dalių paviršiaus vientisumui, todėl sumažėja geometrinis tikslumas ir sukietėjimas darbe, o tai labai sumažina jų atsparumą nuovargiui.

Antra, elastinė deformacija

Titano lydinių tamprumo modulis nėra labai didelis; Pavyzdžiui, TC4 tamprumo modulis yra tik 110 GPa, o 45 plieno - 210 GPa, o nerūdijančio plieno, pvz., 303, 304 ir 316, taip pat apie 200 GPa. Todėl apdirbant titano lydinius gali atsirasti elastinė deformacija.

Ši problema dar rimtesnė apdirbant plonasienes ar žiedines dalis. Nelengva apdirbti plonasienes titano lydinio dalis iki pageidaujamo matmenų tikslumo. Taip yra todėl, kad pjovimo įrankiu nustumiant ruošinio medžiagą, vietinė deformacija plonų sienelių srityse viršija elastingumo ribą, todėl susidaro plastinė deformacija, dėl kurios žymiai padidėja medžiagos stiprumas ir kietumas pjovimo taške.

Dėl pjovimo slėgio „elastingas“ ruošinys nutolsta nuo įrankio ir atsimuša, todėl tarp įrankio ir ruošinio susidaro trintis, kuri viršija pjovimo jėgą. Dėl šios trinties susidaro šiluma, o tai dar labiau padidina titano lydinių prasto šilumos laidumo problemą.

Trečia, titano lydiniai turi didelį afinitetą, todėl tekinimo ir gręžimo metu susidaro ilgos ištisinės drožlės. Šios drožlės gali apvynioti įrankį ir sutrikdyti jo veikimą. Dėl per didelio pjovimo gylio įrankis gali prilipti, nudegti ir sulūžti.

Žinoma, šis didelis afinitetas yra gana naudingas ir kitose programose; pavyzdžiui, jonų siurbliuose, kur katodinėms plokštėms naudojamas titanas. Kai titano atomai purškiami ant anodo vamzdžio sienelės, jie adsorbuoja dujas ir taip sukuria itin-didelį vakuumą.

Ketvirta, vibracija

Nors titano lydinių elastingumas gali būti naudingas dalių veikimui, pjovimo proceso metu elastinga ruošinio deformacija yra pagrindinė vibracijos priežastis.

Vibracija, atsirandanti apdirbant titano lydinius, yra maždaug 10 kartų didesnė nei plieno. Kadangi pjovimo šiluma yra sutelkta pjovimo zonoje, susidaro dantytos drožlės ir atsiranda pjovimo galios svyravimai.

2. Sunkaus titano lydinių apdirbamumo atsakomosios priemonės

Pirma, aušinimas

Aušinimo skystis gali būti naudojamas siekiant sumažinti aukštą temperatūrą, susidarančią pjovimo proceso metu. Paprastai netirpūs alyvos{2} aušinimo skysčiai naudojami mažo-greičio, didelės-apkrovos pjovimui ir kirpimui, o tirpūs pjovimo aušinimo skysčiai naudojami greitam-pjovimui ar kirpimui.

Be to, gali būti naudojami kriogeniniai pjovimo metodai, naudojant skystą azotą (-180 laipsnių) arba skystą CO₂ (-76 laipsnių) kaip pjovimo skystį, siekiant sumažinti temperatūrą pjovimo zonoje. Šis metodas gali sumažinti pagrindinę pjovimo jėgą 20% ir sumažinti pjovimo temperatūrą daugiau nei 300 laipsnių. Tuo pačiu metu išnyksta užstatytos briaunos, pagerėja apdirbto paviršiaus kokybė, o įrankio tarnavimo laikas pailgėja 2–3 kartus.

Antra, tinkamų pjovimo įrankių pasirinkimas

Pasirinkus tinkamus pjovimo įrankius, galima pasiekti reikšmingų patobulinimų.

Kadangi šiluma turi būti išsklaidyta per pjovimo briauną ir aušinimo skystį{0}}, o ne per drožles, kaip yra plieno Naudojant aštrų pjovimo briauną sumažėja pjovimo jėgos.

Be to, pjovimo slėgį galima sumažinti naudojant šlifuotus įdėklus su poliruotais grioveliais ir dideliais teigiamais kampais.

Jei reikia, taip pat galima naudoti padengtus įrankius, kad būtų išvengta sukibimo su lydiniu ir suskaidytų ilgas drožles, taip sumažinant trintį drožlių pašalinimo metu{0}}visa tai padeda išvengti šilumos susidarymo apdirbant.

Trečia, palaikykite pastovų tiekimo greitį arba padidinkite padavimo greitį

Titanas yra linkęs sukietėti,{0}}ty apdirbant jis tampa kietesnis, o tai padidina įrankių nusidėvėjimą. Nuolatinis padavimo greitis užtikrina, kad darbinis grūdinimas yra minimalus.

Žinoma, jei mašina leidžia, padavimo greitį galima padidinti. Tai reiškia, kad įrankis praleidžia mažiau laiko tam tikroje srityje, todėl lieka mažiau laiko šilumos kaupimuisi ir darbui sukietėti.

Ketvirta, sumažinkite pjovimo greitį

Pavyzdžiui, naudokite vieną{0}}trečdalį ar mažesnį plieno pjovimo greitį, kad valdytumėte šilumą.

Penkta, pakeiskite įrankius pagal procesą

Įrankiai su keraminėmis, titano karbido ir titano nitrido dangomis, naudojami titano lydiniams apdirbti, tarnaus trumpiau.

Titanium Alloy Thumbtacks Titanium Alloy Fuel Tank Cap best price