Титановий сплав TC11 Процес точного різання | Блог PTJ

Послуги з обробки з ЧПУ Китай

Титановий сплав TC11 Процес точного різання

2020-03-14

Титановий сплав TC11 Процес точного різання


Титановий сплав має характеристики низької щільності, високої міцності та вищої питомої міцності, ніж сталь надвисокої міцності; і хороша термостійкість, стійкість до корозії, міцність при високій температурі; при температурі 300 ~ 500 ℃ його міцність приблизно в 10 разів перевищує алюмінієвий сплав тощо. Широко застосовується в аерокосмічній, авіаційній та ракетній техніці. Зокрема, (α + β) титановий сплав можна загартувати та витримати для зміцнення сплаву, а міцність після термічної обробки покращилася на 50-100% порівняно з умовою відпалу. І він має видатну стійкість до низьких температур та видатну стійкість до корозії морської води та корозії під дією гарячих солей, і він більш широко використовується.


Титановий сплав TC11 Процес точного різання
Процес точного різання титанового сплаву TC11 - цех з обробки з ЧПУ PTJ

Однак, оскільки титановий сплав має невеликий коефіцієнт деформації різання (коефіцієнт деформації менше або близький до 1), процес різання стружки на граблі граблі збільшує шлях ковзання конфлікту, що прискорює знос інструменту; тим часом температура різання висока, сила різання велика, а поява виродженого шару забруднення відбувається тому, що обробка титаном має велику хімічну активність і може мати жорстоку хімічну реакцію з різними газовими домішками, такими як O, N, H, C та ін., яка потрапляє в поверхню ріжучого шару титанового сплаву, викликаючи твердість і крихкість поверхні шар для збільшення. Інші все ще мають склад твердого поверхневого шару TCI і TiN; при високій температурі поверхневий шар складається з α-шару та шару водневого крихкості та інших трансформованих зовні шарів забруднення. Утворення нерівних поверхневих шарів, часткова концентрація напружень, зниження втомної міцності деталей, серйозні пошкодження процесу різання та поява сколів, відколів та осипання; велика спорідненість. Під час різання, титанової стружки та різаних поверхонь Легко вкусити дані інструменту, і виникає сильний вид липкого ножа, що призводить до сильного зносу склеювання; а такі недоліки, як нестабільність конструкції титанового сплаву, приносять багато труднощів різання, особливо тонкого різання, тому його ще називають незручною обробкою металу. Тому технічне обговорення механічної обробки тонкого різання титанових сплавів - це питання, з яким потрібно терміново вирішити питання.

Корпус задньої труби (як показано на малюнку 1) є ключовою функціональною частиною виробу на фабриці автора. Оскільки в робочих умовах необхідно приймати високу температуру та тиск, його механічними функціональними вимогами є міцність на розрив Rm ≥ 1030MPa, подовження A ≥9, щоб задовольнити свої функціональні вимоги, титановий сплав TC11 використовується при плануванні продукту, який є типовим тонкостінним вал трубчаста частина. Після планування оптимізації технології тонкого різання було завершено тонке різання титанового сплаву TC11.

1. Особливості різання титанового сплаву TC11

Титановий сплав TC11 - це сплав Ti (α + β) типу. Його розташування складається з щільно упакованої гексагональної α-фази та орієнтованої на тіло кубічної β-фази. Порівняно з іншими металами, текстура є більш значною, а анізотропія сильнішою, що створює більші труднощі у виробництві та обробці титанових сплавів. . Особливості процесу різання такі:

  • (1) Висока сила різання та висока температура різання. Оскільки титановий сплав має низьку щільність і високу міцність, ріжуча подача має великі напруги зсуву та великі пластичні деформаційні роботи, тому сила різання висока, а температура різання висока.
  • (2) Сильне загартовування в роботі. На додаток до пластичної деформації, титанові сплави майже не працюють через вдихання кисню та азоту при високих температурах різання, потрапляння твердого розчину в порожнечі та суперечливий вплив частинок високої твердості на інструмент.
  • (3) Простий паличковий ніж. Титанові сплави мають сильну хімічну спорідненість при високих температурах в поєднанні з великими зусиллями різання, що також сприяє зносу інструменту.
  • (4) Знос інструментів є серйозним. Розділений знос є важливою особливістю зносу інструменту при різанні титанових сплавів.

2. Аналіз робочих деталей

3.Технічне рішення

3.1 Технологічна дорога

Технічна дорога заснована на принципі "спочатку товщина, потім обробка, всередині і потім зовні", щоб зменшити деформацію під час обробки та підвищити точність обробки. У процесі раннього випробувального виробничого процесу технічними дорогами є: заготовка, довжина машини, груба форма повороту, свердління, груба розточування, точна форма повороту, фінішна форма.

Титановий сплав має погану теплопровідність, низьку щільність і питому теплоємність, а також високу температуру різання; він має сильну хімічну спорідненість з інструментом, і легко закріпити ніж, що ускладнює різання. Експерименти підтвердили, що чим більша міцність титанового сплаву, тим гірша його оброблюваність. Тому необхідно вибирати тверді сплави на основі вольфраму та кобальту з низькою хімічною спорідненістю, хорошою теплопровідністю та високою міцністю в процес механічної обробки.

Чорновий автомобіль - YG8, напівфабрикат - YG6, а фінішний - YG3X. Свердло виготовлено із свердла із твердого твердого сплаву (цементований карбід YG6).

Технологічна дорога

3.2 Сумніваюся

  • (1) Коли для свердління використовується свердло з твердого сплаву, температура різання належно висока, свердло сильно зношене і безпосередньо впливає на термічну напругу процесу обробки, що безпосередньо впливає на точність подальшої обробки.
  • (2) Заготовка має великі деформації, і розмір обробки важко контролювати.
  • (3) Стан позакоаксіальності важкий, кваліфікований коефіцієнт заготовки низький, а рівномірний кваліфікований коефіцієнт становить лише 50%.
  • (4) Виробнича потужність не велика, знос інструменту великий, а собівартість виробництва велика.

3.3 План лікування

3.3.1 Виберіть потрібний інструмент з нуля

Після вивчення даних та процесу механічної обробки для буріння було вирішено використовувати свердло машинного типу Kenner HTS-C; ця долота може забезпечити потужне охолодження та оснащена індексованим покриттям із ПВД із твердим сплавом, пластинами, фрезами та твердосплавними свердлами. Після експериментів свердло використовує вставки KC720 та KC7215 (передню та задню вставки), які спеціалізуються на важкообробних матеріалах для свердління титанових сплавів. Вихідна потужність збільшується на 60%, а заготовка після свердління не виробляє тепла та деформації. Під час механічної обробки не виникає напруженого ефекту і не відбувається забруднення навколишнього середовища, як показано на малюнку 2.

3.3.2 Аналіз причин деформації та протидії

Основна причина деформації в процесі механічної обробки полягає в тому, що титановий сплав організовує напруження. На ранній стадії випробувального виробничого процесу, хоча ця технологія застосовувала технологію механічної обробки спочатку чорнової обробки, потім обробки, а потім всередині та зовні, але не повністю враховувала нестійкі елементи композиції титанового сплаву, формуючи вигляд деформації заготовки та важко контролювати розмір під час механічної обробки. Як зменшити контроль деформації титану обробка сплавів процес до мінімуму - складна проблема.

Після неодноразових експериментів ми додаємо процес старіння відпалу після грубої обробки заготовки. Без зменшення механічної функції заготовки зерна очищуються, а потім досягається тонке розташування для усунення внутрішніх напружень і досягнення механізму стабільного стану.

Стандарт теплової обробки такий: температура старіння 530 ℃, а час витримки 4 ~ 6 год. Переконайтеся, що Rm≥1030MPa та A≥9%. Після кількох партій експериментів міцність на розрив Rm перевищує 1030 МПа, а відносне подовження А - більше 9%.

3.3.3 Причини нестаціонарності та контрзаходів

Націлюючи низький рівень кваліфікації заготовки, спричинений поганою коаксіальністю, подальший аналіз даних заготовки та технології обробки показав, що заготовка являє собою тонкостінну трубку, яка є типовим деформованим та важким для обробки металом. Поки жорсткість усіх технічних систем покращується, Talent ефективно справляється зі своїми питаннями обробки.Причини нестандартності та контрзаходи

  • (1) Під час обробки внутрішніх отворів обґрунтовано був встановлений метод технічного кроку. Технічний етап з певною жорсткістю був використаний як затискач та позиціонування заготовки, який ефективно вирішував проблему деформації внутрішнього отвору під час механічної обробки, як показано на малюнку 3.
  • (2) У процесі механічної обробки зовнішнього кола застосовується механічний метод заповнення антивібраційного матеріалу, тобто під час напівфабрикатного процесу точіння заготовки затискну частину заповнюють жорсткою накладкою для запобігання деформації заготовки; внутрішній отвір заготовки заповнюється м'якою гнучкою гумовою трубкою або пінопластовим матеріалом, завдяки чому вона входить у її внутрішню стінку під час процесу обробки, а потім досягає ефекту додавання жорсткості заготовці, як показано на малюнку 4.
  • (3) Для того, щоб забезпечити співвісність заготовки, набір надмірного позиціонування світильники було заплановано під час остаточного фінішного процесу для поліпшення жорсткості заготовки, як показано на малюнку 5.

 Тоді коаксіальність заготовки погана. Тому при плануванні кріплення, щоб забезпечити жорсткість заготовки, було використано пристрій надмірного позиціонування. Не тільки всі внутрішні отвори заготовки використовувались як еталон позиціонування, хоча зовнішній вигляд позиціонування мав місце теоретично, але на практиці він повністю задовольнив потреби заготовки. . Див. Малюнок 6.

Виходячи з вищезазначених характеристик титанового сплаву TC11 під час процесу різання та механізму, що сплав важко різати, а також пов’язаних із методами обробки та досвідом важкообробних даних у виробничій практиці, технологія обробки різанням дорога розроблялася з самого початку наступним чином: різальний плоский кінець - «Свердління» - всередині та зовні чорнової машини - Огляд старіння та механічних функцій - Тест автомобіля - Внутрішній отвір напівфабрикату, Великий отвір напівфабрикату - Внутрішня форма готового автомобіля — напівфабрикат автомобіля —— генеральний менеджер Ping, маленький кінець тонкого автомобіля —— тонка форма автомобіля.

Корпус хвостової труби з деталей із титанових сплавів, оброблених цим технічним методом, повністю відповідає вимогам планування, а кваліфікована норма деталей сягає понад 98%. Ефективно вирішується проблема деформації тонкого різання титанового сплаву.

4.Заключення

Титановий сплав погано піддається обробці, тому як покращити та покращити його оброблюваність є складною проблемою. У цій статті аналізуються технічні методи різання корпусу хвостової труби деталей з титанового сплаву, завершується тонке різання деталей з титанового сплаву та ефективно вирішуються такі труднощі, як деформація точіння та знос інструменту з титанових сплавів TC11 тонкостінних циліндричних деталей. Отримавши додаткові знання та розуміння технології обробки тонкостінних деталей з титанових сплавів, він накопичив певний досвід майбутньої обробки деталей із титанових сплавів.

Посилання на цю статтю: Титановий сплав TC11 Процес точного різання

Заява про передрук: якщо немає спеціальних інструкцій, усі статті на цьому сайті оригінальні. Будь ласка, вкажіть джерело для передруку: https://www.cncmachiningptj.com/,дякую!


цех механічної обробки з ЧПУPTJ® забезпечує повний спектр спеціальної точності ЧПУ обробляючий Китай послуги. Сертифіковано ISO 9001: 2015 та AS-9100. Швидка точність 3, 4 та 5 осей Обробка з ЧПУ послуги, включаючи фрезерування, звернення до технічних вимог замовника, здатність обробляти деталі з металу та пластику з допуском +/- 0.005 мм. До вторинних послуг належать ЧПУ та звичайне шліфування, свердління,лиття під тиском,листовий метал та штампуванняНадання прототипів, повний цикл виробництва, технічна підтримка та повний огляд автомобільнийавіаційно-космічний, цвіль і пристосування, світлодіодне освітлення,медичний, велосипед та споживач електроніка галузей. Своєчасна доставка. Розкажіть нам трохи про бюджет вашого проекту та очікуваний час доставки. Ми з вами розробимо стратегію надання найбільш економічно вигідних послуг, які допоможуть вам досягти своєї мети. Ласкаво просимо зв’язатися з нами ( sales@pintejin.com ) безпосередньо для вашого нового проекту.


Відповісти протягом 24 годин

Гаряча лінія: + 86-769-88033280 Електронна адреса: sales@pintejin.com

Будь ласка, розмістіть файли для передачі в ту саму папку та ZIP або RAR перед вкладанням. Передача більших вкладень може зайняти кілька хвилин залежно від вашої місцевої швидкості Інтернету :) Для вкладень понад 20 МБ натисніть  WeTransfer та надіслати до sales@pintejin.com.

Після заповнення всіх полів ви зможете надіслати своє повідомлення / файл :)