Środki ostrożności podczas obróbki prętów tytanowych

Środki ostrożności podczas obróbki prętów tytanowych

Przewodność cieplna większości tytanowych prętów jest bardzo niska, tylko 1/7 stali i 1/16 aluminium.W związku z tym ciepło wytwarzane w procesie skrawania stopu tytanu nie będzie szybko przekazywane do przedmiotu obrabianego ani odbierane przez wióry, ale będzie kumulowane w obszarze skrawania, a generowana temperatura może dochodzić nawet do 1000°C, powodując krawędź tnąca narzędzia zużywa się, pęka i szybko ginie.Narost Narost na krawędzi, szybkie pojawianie się zużytych krawędzi, z kolei generuje więcej ciepła w strefie skrawania, co jeszcze bardziej skraca żywotność narzędzia.Co więcej, wysoka temperatura wytwarzana podczas procesu skrawania niszczy również integralność powierzchni części ze stopu tytanu, powodując zmniejszenie dokładności geometrycznej części i zjawisko utwardzania, które poważnie zmniejsza jej wytrzymałość zmęczeniową.

Podczas gdy elastyczność stopów tytanu może być korzystna dla wydajności części, odkształcenie sprężyste przedmiotu obrabianego podczas skrawania jest znaczącym źródłem wibracji.Nacisk skrawania powoduje, że „elastyczny” przedmiot obrabiany opuszcza narzędzie i odbija się, tak że tarcie między narzędziem a przedmiotem obrabianym jest większe niż działanie skrawania.Proces tarcia będzie również generował ciepło, co łatwiej doprowadzi do problemu słabej przewodności cieplnej stopów tytanu.

Zwłaszcza w przypadku obróbki cienkościennych lub pierścieniowych części, które łatwo ulegają deformacji, problem ten jest jeszcze poważniejszy.Ponieważ materiał przedmiotu obrabianego jest odpychany przez narzędzie, lokalne odkształcenie cienkiej ścianki przekroczyło zakres sprężystości, powodując odkształcenie plastyczne, a wytrzymałość materiału i twardość w punkcie skrawania znacznie wzrastają.W tym czasie obróbka z pierwotnie ustaloną prędkością skrawania staje się zbyt duża, co dodatkowo prowadzi do gwałtownego zużycia narzędzia.Jednak po opanowaniu know-how w zakresie obróbki zużycie narzędzi skrawających można do pewnego stopnia zmniejszyć, aby poprawić jakość cięcia przedmiotów obrabianych ze stopów tytanu.Głównie w następujący sposób:

1. Zastosuj ostrze o geometrii dodatniego kąta, aby zmniejszyć siłę skrawania, ciepło skrawania i deformację przedmiotu obrabianego

2. Utrzymuj stały posuw, aby uniknąć stwardnienia przedmiotu obrabianego, narzędzie skrawające powinno zawsze znajdować się w stanie posuwu w procesie skrawania, frezowanie promieniowe skrawania ae powinno wynosić 30% promienia.

3. Przyjęto płyn chłodzący o wysokim ciśnieniu i dużym przepływie, aby zapewnić stabilność termiczną procesu przetwarzania i zapobiec degeneracji powierzchni przedmiotu obrabianego i uszkodzeniu narzędzia z powodu wysokiej temperatury.

4. Utrzymuj krawędź tnącą ostrza ostrą, tępe narzędzia są przyczyną gromadzenia się ciepła i zużycia, co łatwo prowadzi do awarii narzędzia.

5. Obróbka stopów tytanu w możliwie najbardziej miękkim stanie, ponieważ materiał po utwardzeniu staje się trudniejszy w obróbce, a obróbka cieplna zwiększa wytrzymałość materiału i zwiększa zużycie ostrza.

6. Użyj dużego promienia końcówki lub fazowania, aby wciąć jak najwięcej ostrza.Zmniejsza to siłę cięcia i ciepło w każdym punkcie, zapobiegając miejscowym pęknięciom.