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三水區(qū)tc4eli鈦合金

來源: 發(fā)布時間:2021-11-10

鈦合金加工存在的難點:1、鈦合金的化學作用大,高溫下,鈦合金很容易與刀具材料起反應加速了月牙洼的形成。但是鈦合金的切削過程基本上是在高溫下進行的。當切削溫度高到一定的程度時,空氣中的氮氧等分子與鈦材料能夠容易地產(chǎn)生化學作用,導致生成了一種脆硬表皮。而且在鈦材料的切削過程中工件的已加工表面所發(fā)生的塑性變形導致了冷硬現(xiàn)象的產(chǎn)生,在工件材料的已加工表面發(fā)生硬化現(xiàn)象。這些現(xiàn)象都能夠使得刀具的磨損加劇、鈦材料的疲勞強度受到降低。2、刀具極易磨損,刀具的磨損是很多綜合因素共同作用的結果,在鈦合金材料的切削加工過程中,極易造成刀具的崩刃現(xiàn)象產(chǎn)生,鈦材料在高溫的條件下一般都表現(xiàn)出刀具材料之間化學親和性比較強,還有就是高溫下刀具與鈦合金材料容易發(fā)生粘結現(xiàn)象,這些都導致刀具的使用壽命太短。所以鈦合金材料的切削必須注意的兩個方面,就是保持低的切削溫度和提高刀具或被切削材料的剛度,涂層刀具就是一種提高刀具剛度的辦法。鈦合金加工注意事項:過度延長加工時間對工件表面質量的損害是沒有意義的。三水區(qū)tc4eli鈦合金

鈦合金零件加工應注意:1.熱傳導系數(shù)低,也就是不傳熱。加工時熱量在工件局部表面堆積,很容易使刀具溫度過高造成“燒刀”,則要求刀具質量好,而且切削線速度要低(低轉速,低進給)。刀具較好是鈦合金專門刀具,如果沒有也可以用硬質合金刀具,硬度越高越好,建議55度以上。因為刀具硬度越高質地越緊密,傳熱效果越好,而且盡量不要用涂層刀具,鈦合金材料會和涂層里的鈦發(fā)生“親和”反應,造成“粘刀”。2.粗加工時,余量留得越少越好。鈦合金密度低,硬度低,材料很棉,容易“讓刀”。粗加工時只會發(fā)生“切削不到位”的情況,而不會發(fā)生“過切”。為了避免“讓刀”尺寸不到位,而反復加工,余量盡量少留,以提高加工效率。加工時做好冷卻措施,萬不可干切。小微量切削的精加工時更要注意。顆粒度很小的鈦合金碎屑,在二百多度左右會“燃燒”。3.通常用“液氮”作加工冷卻(零下一百七十多度的液氮通過熱交換機,變成零下五十度的氣體,直接噴在刀具和工件接觸區(qū)域)。以此提高加工效率,鈦合金零件加工。天津鈦合金數(shù)控加工收費在加工鈦合金零件中實現(xiàn)切屑有用合理的斷屑,大極限地操控被加工區(qū)域的溫度。

航空鈦合金葉片工藝的難點:1、葉片變形問題。這個問題和磨削余量不均勻是同類問題,鍛造鈦合金葉片和超塑成型葉片均在一定溫度下完成形變,受殘余應力影響都存在變形,尤其是壓氣機葉片,變形的數(shù)量級與葉片進排氣邊厚度在同一量級,達到0.1mm以上,這和航空葉片一般型面空間誤差0.05mm左右相比就太大了,必須予以修正。2、基準問題,型面定位、葉片裝夾后的一致性問題。精鍛葉片和超塑成型葉片型面精度很好,但仍然是粗基準,這和汽輪機葉片銑削基準相比還是比較粗。如上所述,這個裝夾定位誤差在數(shù)量級上和葉片變形誤差相當,這也是不能不考慮到的一個重要影響因素,也必須通過修正坐標系來解決。此外,進排氣邊磨削時,冷卻條件不好,很薄的邊緣散熱條件不好,葉片進排氣邊容易產(chǎn)生燒蝕,這也給葉片進排氣邊磨削帶來一定困難;對于超塑成型風扇葉片,除了進排氣邊,型面也需要磨削拋光,還存在型面余量不均勻、變形誤差等問題。

鈦合金的導熱系數(shù)小,約為鐵的1/3,機械加工時產(chǎn)生的熱量很難通過工件釋放;同時由于鈦合金比熱小,加工時局部溫度上升快。因此,容易造成刀具溫度很高,使刀尖急劇磨損,使用壽命降低。實驗證明,切削鈦合金的刀具前端溫度比切削鋼的溫度高2-3倍。導熱系數(shù)、彈性模量、化學活性及合金類型和顯微組織是影響鈦合金機械加工性能的主要因素。鈦合金彈性模量低,使已加工表面容易產(chǎn)生回彈,特別是薄壁零件的加工回彈更為嚴重,易引起后刀面與已加工表面產(chǎn)生強烈摩擦,從而磨損刀具和崩刃。鈦合金化學活性很強,高溫下極易與氧、氫、氮發(fā)生作用,使其硬度增加,塑性下降,在加熱和鍛造過程中形成的富氧層的機械加工困難。鈦合金的合金成分不同,其加工性能也不一樣,在退火狀態(tài)下,a型鈦合金機械加工性能較好;a+β型鈦合金次之;β型鈦合金強度高,淬透性好,但機械加工性能較差。在鈦合金零件加工過程中,工件的設計應合理。

鈦合金的加工方法:鋸齒切削刃刀具的使用。由于鋸齒切削刃可減小接觸寬度,從而可減少熱量的產(chǎn)生。此外,切削液可從鋸齒之間到達被切削面,因此鋸齒切削刃刀具對鈦合金的加工十分有效。鈦的各種屬性使之成為具有強大吸引力的零件材料,但其中許多屬性同時也影響著它的可加工性。鈦具備優(yōu)良的強度-重量比,其密度通常光為鋼的60%。鈦的彈性系數(shù)比鋼低,因此質地更堅硬,撓曲度更好。鈦的耐侵蝕性也優(yōu)于不銹鋼,而且導熱性低。這些屬性意味著鈦金屬在加工過程中會產(chǎn)生較高和較集中的切削力。它容易產(chǎn)生振動而導致切削時出現(xiàn)震顫;并且,它在切削時還容易與切削刀具材料發(fā)生反應,從而加劇月牙洼磨損。此外,它的導熱性差,由于熱主要集中在切削區(qū),因此加工鈦金屬的刀具必須具備高熱硬度。鈦合金加工注意事項:刀具勤修磨、保持鋒利,以確保其加工過程中產(chǎn)生盡可能少的切削熱。三水區(qū)tc4eli鈦合金

鈦及鈦合金的加工性能:擠壓加工性能。三水區(qū)tc4eli鈦合金

鈦合金零件加工的外表處理辦法:1、鑄造缺點的處理。內部氣孔和縮孔內部缺點:可等熱靜壓技能(hotisostaticpressing)去除,但對義齒的精度會產(chǎn)生影響,較好用X線探傷后,外表磨除露出氣孔,用激光補焊。外表氣孔缺點可直接用激光部分焊接修補。2、上色。為了增加鈦義齒的美感、防止鈦義齒在自然條件下的繼續(xù)氧化的變色,可選用外表氮化處理、大氣氧化和陽極氧化法外表上色處理,使外表構成淡黃色或金黃色,提高鈦義齒的美感。陽極氧化法使用鈦的氧化膜對光的干涉效果,自然發(fā)色,可經(jīng)過改變槽電壓在鈦外表構成多彩的顏色。三水區(qū)tc4eli鈦合金

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