فرآیند برش دقیق آلیاژ تیتانیوم TC11

با این حال ، از آنجا که آلیاژ تیتانیوم دارای ضریب تغییر شکل برش کوچک است (ضریب تغییر شکل از 1 کمتر یا نزدیک به آن است) ، روند برش تراشه در سطح چنگک مسیر درگیری کشویی را افزایش می دهد ، که این باعث تسریع در سایش ابزار می شود. در همین حال ، دمای برش بالا است ، نیروی برش زیاد است و ظاهر لایه آلودگی تحلیل رفته به این دلیل رخ می دهد ماشینکاری تیتانیوم دارای یک فعالیت شیمیایی زیاد است و ممکن است دارای یک واکنش شیمیایی شدید با ناخالصی های مختلف گاز ، مانند O ، N ، H ، C و غیره باشد ، که به لایه برش آلیاژ تیتانیوم حمله می کند ، باعث سختی و شکنندگی سطح می شود لایه برای افزایش. برخی دیگر هنوز دارای ترکیب سطح سخت TCI و TiN هستند. در دمای بالا ، لایه سطحی با لایه α و لایه تردی هیدروژن و سایر لایه های آلودگی خارجی تبدیل شده است. تشکیل لایه های سطحی ناهموار ، غلظت تنش جزئی ، کاهش مقاومت خستگی قطعات ، آسیب شدید به فرایند برش ، و ظاهر خرد شدن ، خرد شدن و ریزش. میل بزرگ در حین برش ، تراشه های تیتانیوم و سطوح برش خورده با داده ها آسان است ، و ظاهر چاقوی چسبنده زیادی ایجاد می شود که منجر به سایش شدید پیوند می شود. و نواقصی نظیر بی ثباتی در ترتیب آلیاژ تیتانیوم ، مشکلات زیادی را در برش ایجاد می کند ، به خصوص برش ریز ، بنابراین به آن فلز ماشینکاری ناجور نیز گفته می شود. بنابراین ، بحث فنی در مورد ماشینکاری برش ریز آلیاژ تیتانیوم سوالی است که باید فوراً مورد بررسی قرار گیرد.

محفظه لوله دم (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است) یک بخش اصلی عملکرد در یک محصول در کارخانه نویسنده است. از آنجا که پذیرش درجه حرارت و فشار بالا در شرایط عملیاتی ضروری است ، نیازهای عملکرد مکانیکی آن مقاومت کششی Rm ≥ 1030MPa ، طول A-9 است ، به منظور تأمین نیازهای عملکردی آن ، آلیاژ تیتانیوم TC11 در برنامه ریزی محصول استفاده می شود ، که یک دیواره نازک معمولی است محور قسمت لوله ای پس از برنامه ریزی بهینه سازی فناوری برش ریز ، برش ریز آلیاژ تیتانیوم TC11 به پایان رسید.

1. ویژگی های برش آلیاژ تیتانیوم TC11

آلیاژ تیتانیوم TC11 آلیاژ نوع (α + β) نوع است. آرایش آن از فاز α شش ضلعی متراکم و فاز β مکعب بدن محور تشکیل شده است. در مقایسه با سایر فلزات ، بافت از اهمیت بیشتری برخوردار است و ناهمسانگردی قوی تر است ، که تولید و ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم را با مشکلات بیشتری مواجه می کند. . ویژگی های فرایند برش آن به شرح زیر است:

• (1) نیروی برش بالا و دمای برش بالا. از آنجا که آلیاژ تیتانیوم دارای چگالی کم و مقاومت بالایی است ، خوراک برش دارای تنش برشی بزرگ و کار تغییر شکل پلاستیک بزرگ است ، بنابراین نیروی برش زیاد و دمای برش بالا است.
• (2) سخت شدن کار شدید. علاوه بر تغییر شکل پلاستیک ، آلیاژهای تیتانیوم به دلیل استنشاق اکسیژن و نیتروژن در دمای بالا برش ، وجود محلول جامد در حفره ها و اثرات متناقض ذرات با سختی بالا بر روی ابزار کار سختی می کنند.
• (3) چاقوی چوبی ساده. آلیاژهای تیتانیوم در دمای بالا میل شیمیایی شدیدی دارند ، همراه با نیروهای برش زیاد ، باعث فرسایش بیشتر ابزار می شوند.
• (4) سایش ابزار شدید است. سایش تقسیم ویژگی قابل توجهی در سایش ابزار هنگام برش آلیاژهای تیتانیوم است.

2. تجزیه و تحلیل قطعه کار

3. راه حل فنی

3.1 جاده فناوری

جاده فنی بر اساس اصل "ابتدا ضخامت ، سپس اتمام ، داخل و سپس خارج" برای کاهش تغییر شکل در هنگام اتمام و بهبود دقت ماشینکاری است. در مراحل اولیه تولید آزمایشی ، جاده های فنی عبارتند از: خالی کردن ، طول ماشین ، شکل چرخش خشن ، حفاری ، خسته کننده خشن ، شکل چرخش دقیق ، شکل پایان.

آلیاژ تیتانیوم هدایت حرارتی ضعیف ، چگالی کم و گرمای خاص و دمای برش بالا دارد. این یک رابطه شیمیایی قوی با ابزار دارد و چسباندن آن ساده است و برش را دشوار می کند. آزمایشات تایید کرده است که هرچه مقاومت آلیاژ تیتانیوم بیشتر باشد ، قابلیت تراش آن بدتر است. بنابراین ، لازم است آلیاژهای سخت مبتنی بر کبالت تنگستن با میل شیمیایی کم ، هدایت حرارتی خوب و مقاومت بالا در فرآیند ماشینکاری.

ماشین خشن YG8 ، ماشین نیمه تمام YG6 و ماشین تمام شده YG3X است. این مته از مته پیچشی کاربید سیمانی (کاربید سیمانی YG6) ساخته شده است.

3.2 در شک

• (1) هنگامی که از یک پیچ پیچ آلیاژی سخت برای حفاری استفاده می شود ، دمای برش به طور مناسب بالا است ، مته به شدت فرسوده می شود و تنش گرمایی فرآیند ماشینکاری به طور مستقیم تحت تأثیر قرار می گیرد ، که به طور مستقیم بر دقت اتمام بعدی تأثیر می گذارد.
• (2) قطعه کار دارای تغییر شکل زیادی است و کنترل اندازه آن دشوار است.
• (3) شرایط خارج از هم محوری شدید است ، میزان واجد شرایط قطعه کار پایین است و نرخ واجد شرایط یکنواخت فقط 50٪ است.
• (4) قدرت تولید زیاد نیست ، سایش ابزار زیاد است و هزینه تولید زیاد است.

3.3 برنامه درمان

3.3.1 ابزار مناسب را از ابتدا انتخاب کنید

پس از مطالعه داده ها و فرآیند ماشینکاری ، تصمیم بر این شد که از حفاری از نوع ماشین مته Kenner HTS-C (مته مکش جت) استفاده شود. این بیت می تواند خنک کننده قدرتمندی را فراهم کند و به پوشش PVD قابل انعطاف پذیری مجهز شده است. پس از آزمایشات ، این مته از درج های KC720 و KC7215 (درج های جلو و عقب) استفاده می کند که مخصوص مواد دشوار برای ساخت ماشین آلات تیتانیوم هستند. توان خروجی 60٪ افزایش می یابد و قطعه کار پس از حفاری گرما و تغییر شکل ایجاد نمی کند. همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، هیچگونه اثر تنش در هنگام ماشین کاری وجود ندارد و هیچ آلودگی به محیط اطراف وجود ندارد.

3.3.2 تجزیه و تحلیل علل تغییر شکل و اقدامات متقابل

دلیل اصلی تغییر شکل در فرآیند ماشین کاری این است که آلیاژ تیتانیوم تنش را تنظیم می کند. در مرحله اولیه فرآیند تولید آزمایشی ، اگرچه این فناوری ابتدا ماشینکاری زبری ، سپس اتمام و سپس داخل و خارج را به کار گرفت ، اما عناصر ناپایدار آرایش آلیاژ تیتانیوم را به طور کامل در نظر نگرفت ، شکل ظاهری تغییر شکل قطعه کار و کنترل اندازه هنگام کار ماشین کاری دشوار است. چگونه می توان کنترل تغییر شکل تیتانیوم را کاهش داد ماشینکاری آلیاژ فرآیند به حداقل یک مشکل دشوار است.

پس از آزمایش های مکرر ، پس از ماشینکاری خشن قطعه کار ، فرآیند پخت پیری را اضافه می کنیم. بدون کاهش عملکرد مکانیکی قطعه کار ، دانه ها تصفیه می شوند و سپس به ترتیب خوب می رسد تا تنش داخلی را از بین ببرد و آرایش را به حالت پایدار برساند.

استاندارد عملیات حرارتی به شرح زیر است: دمای پیری 530 ℃ و زمان نگهداری 4 ~ 6 ساعت است. اطمینان حاصل کنید که Rm≥1030MPa و A≥9٪ باشد. پس از چندین آزمایش ، مقاومت در برابر کشش Rm بالاتر از 1030 مگاپاسکال است و طول کشش آن بیش از 9 درصد است.

3.3.3 دلایل خارج از هم محوری و اقدامات متقابل

با هدف پایین بودن صلاحیت قطعه کار ناشی از هم محوری ضعیف ، تجزیه و تحلیل بیشتر داده های قطعه کار و فن آوری ماشینکاری نشان داد که قطعه کار یک لوله دیواره نازک است که یک فلز معمولی تغییر شکل پذیر و ماشین آلات سخت است. تا زمانی که سختی تمام سیستم های فنی بهبود یافته باشد ، Talent می تواند سوالات ماشینکاری خود را به طور موثر مدیریت کند.

• (1) در طول ماشینکاری سوراخ داخلی ، روش مرحله فنی به طور معقولی تنظیم شد. مرحله فنی با سختی خاص به عنوان مرجع بستن و موقعیت قطعه کار مورد استفاده قرار گرفت ، که به طور موثر با مشکل تغییر شکل سوراخ داخلی در طول ماشینکاری مقابله می کند ، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است.
• (2) در فرآیند ماشینکاری دایره بیرونی ، یک روش مکانیکی برای پر کردن مواد ضد لرزش استفاده می شود ، یعنی در طول چرخش نیمه تمام قطعه کار ، قسمت بست با یک پد سفت و سخت پر می شود تا از تغییر شکل جلوگیری کند قطعه کار سوراخ داخلی قطعه کار با نرم پر شده است. لوله لاستیکی انعطاف پذیر یا مواد کف باعث می شود که در طول فرآیند ماشینکاری در دیواره داخلی خود قرار بگیرد ، و سپس به اثر افزودن سفتی قطعه کار می رسد ، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است.
• (3) به منظور اطمینان از هم محوری قطعه کار ، مجموعه ای از موقعیت بیش از حد وسایل همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است ، برای بهبود سفتی قطعه کار ، در طی مراحل نهایی تکمیل برنامه ریزی شده است.

 سپس ، هم محوری قطعه کار ضعیف است. بنابراین ، در برنامه ریزی ثابت ، برای اطمینان از سختی قطعه کار ، از یک دستگاه موقعیت بیش از حد استفاده شد. نه تنها از تمام سوراخهای داخلی قطعه کار بعنوان مرجع موقعیت استفاده شده است ، اگرچه از نظر تئوری ظاهر موقعیت بوجود آمده است اما در عمل نیازهای قطعه کار را کاملا برآورده می کند. . به شکل 6 مراجعه کنید.

بر اساس مشخصات فوق الذکر آلیاژ تیتانیوم TC11 در طی فرآیند برش و مکانیزمی که برش آلیاژ دشوار است و مربوط به روشهای ماشینکاری و تجربه داده های سخت به ماشین در عمل تولید ، فناوری ماشینکاری برش جاده از ابتدا به شرح زیر تهیه شده است: انتهای برش مسطح - حفاری - در داخل و خارج ماشین ناهموار - بررسی عملکردهای پیری و مکانیکی - معیار خودرو - سوراخ داخلی ماشین نیمه تمام ، سوراخ بزرگ ماشین نیمه تمام - شکل داخلی ماشین تمام شده - شکل نیمه تمام اتومبیل - مدیر کل پینگ ، انتهای کوچک ماشین خوب - شکل خوب ماشین.

محفظه لوله دم قطعات آلیاژ تیتانیوم که با این روش فنی پردازش شده اند کاملاً مورد نیاز برنامه ریزی را برآورده می کند و نرخ واجد شرایط قطعات به بیش از 98٪ می رسد. مسئله تغییر شکل برش ریز آلیاژ تیتانیوم به طور موثری برطرف می شود.

4. نتیجه گیری

آلیاژ تیتانیوم قابلیت تراش ضعیفی دارد ، بنابراین چگونگی بهبود و بهبود قابلیت تراش آن یک مشکل دشوار است. این مقاله تجزیه و تحلیل روش های فنی برش پوسته لوله دم قطعات آلیاژ تیتانیوم ، برش ظریف قطعات آلیاژ تیتانیوم را تکمیل می کند و به طور موثر مشکلات ماشینکاری مانند تغییر شکل چرخش و سایش ابزار قطعات استوانه ای دیواره نازک آلیاژ تیتانیوم TC11 را برطرف می کند. با دانش و درک بیشتر از فناوری ماشینکاری قطعات آلیاژ تیتانیوم دیواره نازک ، تجربه خاصی را برای ماشینکاری آینده قطعات آلیاژ تیتانیوم جمع کرده است.

پیوند به این مقاله فرآیند برش دقیق آلیاژ تیتانیوم TC11

بیانیه تجدید چاپ: اگر دستورالعمل خاصی وجود ندارد ، همه مقالات این سایت اصلی هستند. لطفاً منبع چاپ مجدد را ذکر کنید: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks

PTJ® طیف کاملی از دقت سفارشی را ارائه می دهد CNC چین ماشینکاری خدمات. گواهینامه ISO 9001: 2015 و AS-9100. دقت سریع 3 ، 4 و 5 محوره ماشینکاری CNC خدمات از جمله فرز ، چرخش به مشخصات مشتری ، توانایی قطعات فلزی و پلاستیکی با تحمل +/- 0.005 میلی متر. خدمات ثانویه شامل CNC و سنگ زنی معمولی ، حفاری ،ریخته گری می کند,ورق فلز و مهر زنی. تهیه نمونه های اولیه ، اجرای کامل تولید ، پشتیبانی فنی و بازرسی کامل خودرو, هوافضا، قالب و لوازم جانبی ، روشنایی led ،پزشکی، دوچرخه و مصرف کننده الکترونیک صنایع تحویل به موقع. کمی در مورد بودجه پروژه خود و زمان تحویل پیش بینی شده به ما بگویید. ما برای ارائه کم هزینه ترین خدمات برای کمک به شما در رسیدن به هدف خود با شما استراتژی خواهیم کرد ، خوش آمدید با ما تماس بگیرید ( sales@pintejin.com ) مستقیماً برای پروژه جدید شما.