¿Por qué pensamos que la aleación de titanio es un material difícil de trabajar? Debido a la falta de una comprensión profunda de su mecanismo y fenómeno de procesamiento.
1. Fenómenos físicos del procesamiento de titanio.
La fuerza de corte de la aleación de titanio es solo un poco más alta que la del acero con la misma dureza, pero el fenómeno físico del procesamiento de la aleación de titanio es mucho más complejo que el del acero, por lo que el procesamiento de la aleación de titanio enfrenta grandes dificultades.
La mayoría de las aleaciones de titanio tienen conductividades térmicas muy bajas, solo 1/7 de acero y 1/16 de aluminio. Por lo tanto, en el proceso de corte de aleación de titanio, el calor no pasará rápidamente a la pieza de trabajo ni se lo quitará la viruta, y la aglomeración en el área de corte, la temperatura puede ser tan alta como 1 000 grados por encima, lo que hace que la hoja de corte el desgaste rápido, las grietas y generan el desarrollo de tumores, el desgaste rápido de la cuchilla y hacen que el área de corte produzca más calor y acorte aún más la vida útil de las herramientas de corte.
La alta temperatura producida en el proceso de corte también destruye la integridad de la superficie de las piezas de aleación de titanio, lo que da como resultado una disminución de la precisión de las piezas y reduce severamente la resistencia a la fatiga del fenómeno de endurecimiento por trabajo.
La elasticidad de la aleación de titanio puede ser beneficiosa para el rendimiento de las piezas, pero en el proceso de corte, la deformación elástica de la pieza de trabajo es una causa importante de vibración. La presión de corte hace que la pieza de trabajo "elástica" se aleje de la herramienta y rebote, lo que genera una mayor fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo que la acción de corte. El proceso de fricción también generará calor, lo que agravará el problema de la mala conductividad térmica de las aleaciones de titanio.
Este problema es más serio cuando se mecanizan paredes delgadas o piezas anulares que son fáciles de deformar. No es fácil procesar piezas de pared delgada de aleación de titanio con la precisión dimensional deseada. A medida que la herramienta empuja los datos de la pieza de trabajo, la deformación local de la pared delgada ha excedido el rango elástico y ha producido una deformación plástica, y la resistencia y la dureza de los datos del punto de corte obviamente aumentan. En este punto, la velocidad de corte original se vuelve demasiado alta, lo que conduce aún más a un rápido desgaste de la herramienta.
2. Conocimientos técnicos para el procesamiento de aleaciones de titanio.
Sobre la base de comprender el mecanismo de procesamiento de la aleación de titanio y la experiencia previa, los principales consejos de proceso para procesar la aleación de titanio son los siguientes:
(1) El uso de una forma de hoja de ángulo positivo para reducir la fuerza de corte, el calor de corte y la deformación de la pieza de trabajo.
(2) adherirse al avance constante para evitar el endurecimiento de la pieza de trabajo, en el proceso de corte, la herramienta siempre debe estar en estado de avance, el avance radial de fresado y E debe ser el 30 por ciento del radio.
(3) El uso de fluidos de corte de alta presión y gran flujo para garantizar la estabilidad térmica del proceso de procesamiento y evitar la degeneración de la superficie de la pieza de trabajo y el daño de la herramienta causado por la alta temperatura.
(4) Se adhiere al borde afilado de la hoja, la herramienta desafilada es la causa del ensamblaje térmico y el desgaste, lo que facilita la falla de la herramienta.
(5) La aleación de titanio debe procesarse en el estado más blando posible. Dado que los datos se vuelven más difíciles de procesar después del endurecimiento, el tratamiento térmico mejora la resistencia de los datos y aumenta el desgaste de la hoja.
(6) Utilice un radio de arco de punta grande o un corte biselado para introducir la mayor parte posible de la hoja en el corte. Esto reduce la fuerza de corte y el calor en cada punto y evita daños locales. En el fresado de aleaciones de titanio, la velocidad de corte tiene la mayor influencia en la vida útil de la herramienta VC, y la profundidad de corte radial (profundidad de fresado) ae es la segunda.
3. Comience con la cuchilla para solucionar los problemas de procesamiento de titanio
El desgaste de la ranura del álabe en el mecanizado de aleaciones de titanio es el desgaste local en la parte posterior y frontal a lo largo de la dirección de la profundidad de corte, que a menudo se debe a la capa de endurecimiento dejada por el procesamiento inicial. La reacción química y la difusión de los datos de la herramienta y la pieza de trabajo a temperaturas de procesamiento superiores a 800 grados también son una de las razones de la formación de desgaste en las ranuras. Porque en el proceso de procesamiento, las moléculas de titanio de la pieza de trabajo se acumulan frente a la hoja y se "sueldan" a la hoja bajo alta presión y alta temperatura, formando un tumor de viruta. Cuando se eliminan los nódulos de la hoja, se lleva el revestimiento de carburo de la hoja. Por lo tanto, el mecanizado de aleaciones de titanio requiere información y forma de hoja especiales.
4. Estructura de la herramienta adecuada para el procesamiento de titanio.
El enfoque del procesamiento de aleaciones de titanio es el calor, una gran cantidad de fluido de corte a alta presión para una inyección precisa y oportuna en el borde de corte puede eliminar rápidamente el calor. En el mercado existen fresas especiales para aleaciones de titanio que procesan estructuras únicas.
Contacto:
Si tiene alguna pregunta, no dude en contactarnos. Horario de trabajo: 8:30 am a 17:30 pm
Correo electrónico:zhangjixia@bjygti.com
