本文作者:朝陽鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計

鈦合金板加工(鈦合金板加工工藝流程)

今天給各位分享鈦合金板加工的知識,其中也會對鈦合金板加工工藝流程進行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,別忘了關(guān)注本站,現(xiàn)在開始吧!,本文目錄一覽:,1、,鈦合金加工難點是什么?,2、,鈦合金為什么難加工,3、,加工鈦合金用什么刀好?,4、,鈦合金材料加工方法,5、,鈦合金CNC加工應(yīng)該注意什么,6、,鈦合金加工都有什么需要注意的事項?

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本文目錄一覽:

鈦合金加工難點是什么?

(1)變形系數(shù)?。?/p>

這在鈦合金材料的切削加工中是一個比較明顯的特征。在切削加工的過程中,切屑與前刀面接觸的面積太大,切屑在刀具的前刀面上行程比一般材料的切屑要大的多,在這樣長時間的行走會導致刀具磨損嚴重,而行走過程中還會發(fā)生摩擦導致刀具的溫度升高。

(2)切削溫度高:

一方面前面提到的變形系數(shù)小會導致一部分的溫度升高。而鈦合金切削加工過程中切削溫度高主要方面還是因為鈦合金的導熱系數(shù)非常的小,且切屑與刀具的前刀面的接觸的長度短,在這些因素的影響下,切削過程中產(chǎn)生的熱量很難傳導出去,主要都存積在刀尖附近,造成局部溫度太高。

(3)鈦合金的熱導率很低:

切削產(chǎn)生的熱量不易散出。鈦合金的車削過程是一個大應(yīng)力大應(yīng)變的過程,會產(chǎn)生大量的熱量,在加工時所產(chǎn)生的高熱量不能有效擴散,同時刀具的切削刃和切屑的接觸長度短,使熱量大量聚集在切削刃上,溫度急劇上升,刀刃軟化,加快刀具磨損。

鈦合金為什么難加工

原因如下:

氣體雜質(zhì)(氧、氮和氫等)對鈦合金的可切削性有很大影響鈦合金板加工,因為鈦的化學活潑性高鈦合金板加工,很容易與氣體雜質(zhì)化合。當溫度超過600度,鈦被氧化,形成脆化層,即所謂“組織α化層”;與氫產(chǎn)生氫脆性;與氮在高溫下形成硬而脆的TiN。

鈦合金塑性小,明顯影響其切削時的塑性變形。鈦合金的變形系數(shù)僅為1甚至小于1,而普通碳鋼的變形系數(shù)為3左右。切削時切屑與前刀面有極小的接觸面,使接觸區(qū)壓力和局部溫度高,刀具磨損快

鈦合金加工時會產(chǎn)生嚴重的加工硬化。

當C0.2%,鈦合金會形成硬的碳化物,使刀具產(chǎn)生磨粒磨損,使切削性下降。

拓展資料:

鈦是20世紀50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬,鈦合金強度高、耐蝕性好、耐熱性高。20世紀50~60年代,主要是發(fā)展航空發(fā)動機用的高溫鈦合金和機體用的結(jié)構(gòu)鈦合金。

70年代開發(fā)出一批耐蝕鈦合金,80年代以來,耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發(fā)展。鈦合金主要用于制作飛機發(fā)動機壓氣機部件,其次為火箭、**和高速飛機的結(jié)構(gòu)件。

參考資料:百度百科-鈦合金

加工鈦合金用什么刀好?

鈦合金硬度比鋼要低鈦合金板加工,用普通刀具即可。

切削加工鈦合金應(yīng)從降低切削溫度和減少粘結(jié)兩方面出發(fā)鈦合金板加工,選用紅硬性好、抗彎強度高、導熱性能好、與鈦合金親和性差鈦合金板加工的刀具材料,YG類硬質(zhì)合金比較合適。由于高速鋼的耐熱性差,因此應(yīng)盡量采用硬質(zhì)合金制作的刀具。

常用的硬質(zhì)合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。

涂層刀片和YT類硬質(zhì)合金會與鈦合金產(chǎn)生劇烈的親和作用,加劇刀具的粘結(jié)磨損,不宜用來切削鈦合金;對于復(fù)雜、多刃刀具,可選用高釩高速鋼等刀具材料,適于制作切削鈦合金的鉆頭、鉸刀、立銑刀、拉刀、絲錐等刀具。

擴展資料:

1、熱強度高

使用溫度比鋁合金高幾百度,在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450~500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃~500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強度,而鋁合金在150℃時比強度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達500℃,鋁合金則在200℃以下。

2、抗蝕性好

鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作,其抗蝕性遠優(yōu)于不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強;對堿、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。

鈦合金板加工(鈦合金板加工工藝流程) 裝飾工裝設(shè)計

鈦合金材料加工方法

(1) 采用正角型幾何形狀的刀片,以減少切削力、切削熱和工件的變形。

(2) 保持恒定的進給以避免工件的硬化,在切削過程中刀具要始終處于進給狀態(tài),銑削時徑向吃刀量a e應(yīng)為半徑的30%。

(3) 采用高壓大流量切削液,以保證加工過程的熱穩(wěn)定性,防止因溫度過高導致工件表面變性和刀具損壞。

(4) 保持刀片刃口鋒利,鈍的刀具是熱集結(jié)和磨損的原因,容易導致刀具失效。

(5) 盡可能在鈦合金最軟的狀態(tài)加工,因為淬硬后材料變得更難加工,熱處理提高了材料的強度并增加刀片的磨損。

(6) 使用大的刀尖圓弧半徑或倒角切入,盡可能把更多的刀刃進入切削。這可以減少每一點的切削力和熱量,防止局部破損。 在銑削鈦合金時,各切削參數(shù)中切削速度對刀具壽命vc的影響最大,徑向吃刀量(銑削深度)ae次之。

鈦合金CNC加工應(yīng)該注意什么

由于鈦合金的彈性模量小鈦合金板加工,工件在加工中的夾緊變形和受力變形大,會降低工件的加工精度鈦合金板加工;工件安裝時夾緊力不宜過大,必要時可增加輔助支承。

如果使用含氫的切削液,切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣,被鈦吸收引起氫脆;也可能引起鈦合金高溫應(yīng)力腐蝕開裂。

切削液中的氯化物使用時還可能分解或揮發(fā)有毒氣體,使用時宜采取安全防護措施,否則不應(yīng)使用;切削后應(yīng)及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件,清除含氯殘留物。

禁止使用鉛或鋅基合金制作的工、夾具與鈦合金接觸,銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。

與鈦合金接觸的所有工、夾具或其鈦合金板加工他裝置都必須潔凈;經(jīng)清洗過的鈦合金零件,要防止油脂或指印污染,否則以后可能造成鹽(氯化鈉)的應(yīng)力腐蝕。

一般情況下切削加工鈦合金時,沒有發(fā)火危險,只有在微量切削時,切下的細小切屑才有發(fā)火燃燒現(xiàn)象。為了避免火災(zāi),除大量澆注切削液之外,還應(yīng)防止切屑在機床上堆積,刀具用鈍后立即進行更換,或降低切削速度,加大進給量以加大切屑厚度。若一旦著火,應(yīng)采用滑石粉、石灰石粉末、干砂等滅火器材進行撲滅,嚴禁使用四氯化碳、二氧化碳滅火器,也不能澆水,因為水能加速燃燒,甚至導致氫爆炸。

鈦合金加工都有什么需要注意的事項?

鈦合金具有質(zhì)量輕、比強度高、耐腐蝕性好等優(yōu)點,故被廣泛應(yīng)用在汽車工業(yè)中,應(yīng)用鈦合金最多的是汽車發(fā)動機系統(tǒng)。利用鈦合金制造發(fā)動機零件有很多好處。但鈦合金的工藝性能差、抗磨性能低,致使切削加工困難、生產(chǎn)工藝復(fù)雜,在加工過程中非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)影響工件質(zhì)量。鈦合金的硬度只是難于切削加工的一個方面,關(guān)鍵在于鈦合金本身化學、物理、力學性能間的綜合對其切削加工性的影響。下面簡單介紹下鈦合金加工需要注意哪些問題:

一、鈦合金切削加工的特點

(1)變形系數(shù)?。哼@是鈦合金切削加工的顯著特點,變形系數(shù)小于或接近于1。切屑在前刀面上滑動摩擦的路程大大增大,加速刀具磨損。

(2)切削溫度高:由于鈦合金的導熱系數(shù)很小,切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產(chǎn)生的熱不易傳出,集中在切削區(qū)和切削刃附近的較小范圍內(nèi),切削溫度很高。在相同的切削條件下,切削溫度可比切削不銹鋼時高出一倍以上。

(3)單位面積上的切削力大:由于切屑與前刀面的接觸長度極短,單位接觸面積上的切削力大大增加,容易造成崩刃。同時,由于鈦合金的彈性模量小,加工時在徑向力作用下容易產(chǎn)生彎曲變形,引起振動,加大刀具磨損并影響零件的精度。因此,要求工藝系統(tǒng)應(yīng)具有較好的剛性。

(4)冷硬現(xiàn)象嚴重:由于鈦的化學活性大,在高的切削溫度下,很容易吸收空氣中的氧和氮形成硬而脆的外皮;同時切削過程中的塑性變形也會造成表面硬化。冷硬現(xiàn)象不僅會降低零件的疲勞強度,而且能加劇刀具磨損,是切削鈦合金時的一個很重要特點。

(5)刀具易磨損:毛坯經(jīng)過沖壓、鍛造、熱軋等方法加工后,形成硬而脆的不均勻外皮,極易造成崩刃現(xiàn)象,使得切除硬皮成為鈦合金加工中最困難的工序。另外,由于鈦合金對刀具材料的化學親和性強,在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下,刀具很容易產(chǎn)生粘結(jié)磨損。車削鈦合金時,有時前刀面的磨損甚至比后刀面更為嚴重。

(6)鈦合金材料的導熱系數(shù)低:切屑與前刀面的接觸長度極短,切削時產(chǎn)生的熱不易傳出,集中在切削變形區(qū)和切削刃附近的較小范圍內(nèi),加工時切削刃刃口處會產(chǎn)生極高的切削溫度,將大大縮短刀具壽命。對于鈦合金切削加工來說,在刀具強度和機床功率允許的條件下,切削溫度的高低是影響刀具壽命的關(guān)鍵因素,而并非切削力的大小。

二、在切削鈦合金的過程中的注意事項:

(1)由于鈦合金的彈性模量小,工件在加工中的夾緊變形和受力變形大,會降低工件的加工精度;工件安裝時夾緊力不宜過大,必要時可增加輔助支承。

(2)如果使用含氫的切削油,切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣,被鈦吸收引起氫脆;也可能引起鈦合金高溫應(yīng)力腐蝕開裂。

(3)切削油中的氯化物使用時還可能分解或揮發(fā)有毒氣體,使用時宜采取安全防護措施,切削后應(yīng)及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件,清除含氯殘留物。

(4)禁止使用鉛或鋅基合金制作的工、夾具與鈦合金接觸,銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。

(5)與鈦合金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔凈;經(jīng)清洗過的鈦合金零件,要防止油脂或指印污染,否則以后可能造成鹽(氯化鈉)的應(yīng)力腐蝕。

(6)一般情況下切削加工鈦合金時沒有發(fā)火危險,只有在微量切削時,切下的細小切屑才有發(fā)火燃燒現(xiàn)象。為了避免火災(zāi),除大量澆注切削油進行冷卻之外,還應(yīng)防止切屑在機床上堆積,刀具用鈍后立即進行更換,或降低切削速度,加大進給量以加大切屑厚度。

以上就是鈦合金切削工藝的注意事項,制定嚴謹?shù)墓に嚵鞒滩僮鞣桨赣欣谔岣呱a(chǎn)效率,降低企業(yè)的綜合生產(chǎn)成本。

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