Belagt skjæreverktøy i hardlegering

Belagt skjæreverktøy i hardlegering
De ulike egenskapene til titan gjør det til et svært attraktivt komponentmateriale, men mange av disse egenskapene påvirker også bearbeidbarheten. De ofte brukte titanlegeringene i industrien er tofase titanlegeringer, nemlig (a b) titanlegeringer. TC4 og TC6 brukes ofte i drivstofftilbehør til flymotorer, med TC4 som en typisk representant for denne typen legeringer.

De ulike egenskapene til titan gjør det til et svært attraktivt komponentmateriale, men mange av disse egenskapene påvirker også bearbeidbarheten. De ofte brukte titanlegeringene i industrien er tofase titanlegeringer, nemlig (a b) titanlegeringer. TC4 og TC6 brukes ofte i drivstofftilbehør til flymotorer, med TC4 som en typisk representant for denne typen legeringer. Titanlegeringsmaterialer har høy hardhet, dårlig kutteytelse, og er utsatt for arbeidsherding, som gjør det vanskelig å kutte. AVIC West Control har utført dyptgående forskning på deler laget av TC4-materialer i titanlegeringer, spesielt i dreieprosesser, og har fått litt erfaring.

For det første, elastisitetsmodulen til titanlegering er liten, med TC4 som har en elastisitetsmodul på E=110GPa, som er omtrent halvparten av stål. I tillegg, dens varmeledningsevne er lav, resulterer i betydelig elastisk deformasjon av arbeidsstykket forårsaket av skjærekrefter. Samtidig, høye og konsentrerte skjærekrefter genereres under maskineringsprosessen. Dette kan lett forårsake vibrasjoner og vibrasjoner under skjæring, redusere nøyaktigheten til arbeidsstykket. Derfor, det er nødvendig å forbedre stivheten til maskineringssystemet.

For det andre, den lokale høye temperaturen generert av titanlegering under kutting gjør det enkelt for titan å absorbere oksygen og nitrogen fra atmosfæren, danner dermed en hard og sprø ytre hud. Dette vil forårsake arbeidsherding på bearbeidingsoverflaten til arbeidsstykket, og arbeidsherdehastigheten er rask, resulterer i alvorlige riper på verktøyets overflate, som er utsatt for flising under skjæreprosessen.

I tillegg, de fysiske og kjemiske egenskapene til titanlegeringsmaterialer gjør dem svært kompatible med arbeidsstykket under skjæring. Når skjæreverktøyet kommer i kontakt med arbeidsstykket under skjæring, det er tilbøyelig til å feste seg, øker friksjonen mellom verktøyet og arbeidsstykket og genererer en stor mengde skjærevarme. Den store mengden skjærevarme som genereres som et resultat, kan ikke spres gjennom flisene i tide, reduserer verktøyets levetid betydelig. Derfor, skjæreverktøy for bearbeiding av titanlegeringer må ha høy termisk hardhet.

Behandlingen av titanlegering her kan betraktes som en systematisk konstruksjon, som krever vurdering fra flere perspektiver som prosessutstyr, skjæreverktøy, skjæreparametere, kjølevæske, etc. Når det gjelder prosessutstyr, Bearbeiding av titanlegering krever maskinverktøy med god prosessytelse og tilstrekkelig kjøling, så CNC dreiebenker med høy prosesseringsnøyaktighet er valgt for prosessutstyr. Spindelvibrasjonen er minimal under bearbeiding, og prosesseringsstabiliteten er god.

Verktøymaterialene som brukes til bearbeiding av titanlegeringer har god hardhet og slitestyrke, utmerket varmebestandighet, høy styrke og seighet ved høye temperaturer, samt viss slag- og skademotstand. Verktøy som oppfyller kravene ovenfor inkluderer keramiske verktøy, belagt verktøy i hardlegering, kubisk bornitridverktøy (CBN), og diamantlignende karbonverktøy (PCD). Blant dem, belagte skjæreverktøy i hardlegering er rimelige, har god varmeledningsevne og høy hardhet, og fungerer også godt i rød hardhet og seighet. Selv om deres varmebestandighet og kjemiske stabilitet er dårligere enn keramikk, kubisk bornitrid (CBN), og diamantlignende skjæreverktøy, de har høyere slagfasthet og skademotstand enn keramiske og diamantlignende skjæreverktøy. Derfor, det har blitt det foretrukne skjæreverktøyet for bearbeiding av titanlegeringer.