Precisionsbearbetning av titanlegeringar
Aug 12, 2025
Det är välkänt att precisionsbearbetning inom flygindustrin ställer mycket höga krav på material. Detta beror delvis på de unika kraven för luftfartsutrustning, men ännu viktigare beror det på flygningens miljöpåverkan. På grund av dessa unika miljöförhållanden kan standard kommersiellt tillgängliga material inte uppfylla dessa krav, vilket kräver behovet av specialiserade alternativ. Idag introducerar vi ett vanligt använt material: titanlegering, särskilt inom flyg- och rymd. Varför används det så allmänt? Anledningen är relaterad till dess egenskaper.
Titanlegering har en låg specifik tyngdkraft, vilket resulterar i en låg massa. Dess höga styrka och termiska motstånd bidrar till dess hårdhet, hög - temperaturmotstånd och utmärkta fysiska och mekaniska egenskaper, såsom resistens mot havsvatten, syra och alkali -korrosion, vilket gör det lämpligt för användning i alla miljöer. Dessutom gör dess låga deformationskoefficient den allmänt används i branscher som flyg-, luftfart, varvsindustri, petroleum och kemikalier.
Precis på grund av dessa skillnader från vanliga material presenterar titanlegering betydande utmaningar i precisionsbearbetning. Många bearbetningscentra är ovilliga att bearbeta detta material och vet inte hur man gör det. För detta ändamål har Gnee, efter omfattande kommunikation och förståelse med flera titanlegeringskunder, sammanställt några tips för att dela med dig!
På grund av Titanium Alloys låga deformationskoefficient, höga skärningstemperaturer, hög verktygsspetsspänning och allvarligt arbetshärdning, är skärverktyg benägna att bära och flisar under skärning, vilket gör det svårt att säkerställa skärkvalitet. Så, hur kan detta uppnås?
Vid skärning av titanlegeringar är skärkrafterna låga, arbetshärdningen är minimal och en relativt god ytfinish uppnås lätt. Titanlegeringar har emellertid låg värmeledningsförmåga och höga skärningstemperaturer, vilket resulterar i betydande verktygsslitage och låg verktygshållbarhet. Volfram - koboltkarbidverktyg, såsom YG8 och YG3, bör väljas, eftersom de har låg kemisk affinitet med titan, hög värmeledningsförmåga, hög styrka och liten kornstorlek. Chip Breaking är en utmaning när man vänder titanlegeringar, särskilt när man bearbetar rent titan. För att uppnå chipbrytning kan banbrytningen malas till en helt båge - formad chipflöjt, grunt framför och djupt i ryggen, smal framför och bred i ryggen. Detta gör att chips lätt kan släppas ut, förhindra dem från att förvirra på arbetsstyckets yta och orsaka repor.
Skärning av titanlegering har en låg deformationskoefficient, ett litet verktyg - chipkontaktområde och höga skärningstemperaturer. För att minska skärande värmeproduktion bör rake -vinkeln på svängverktyget inte vara för stort. Vridverktyg för karbid har i allmänhet en rake-vinkel på 5-8 grader. På grund av titanlegeringens höga hårdhet bör bakvinkeln också hållas liten för att öka verktygets slagmotstånd, vanligtvis 5 grader. För att förbättra verktygets spetsstyrka, förbättra värmeavledningen och förbättra verktygets slagmotstånd används en stor negativ rakvinkel.
Att kontrollera skärhastigheten på lämpligt sätt, att undvika överdriven hastighet och använda titan - specifik skärvätska för kylning under bearbetning kan effektivt förbättra verktygets hållbarhet, samtidigt som man väljer en lämplig matningshastighet.
Borrning är också en vanlig operation, men borrning av titanlegering är utmanande, med verktygsförbränning och brytning vanligt. Dessa problem beror främst på dålig borrskärning, otillräcklig chipavlägsnande, dålig kylning och dålig processsystemstelhet. Beroende på borrdiametern bör mejselkanten minskas, vanligtvis cirka 0,5 mm, för att minska axiella krafter och vibrationer orsakade av motstånd. Samtidigt bör borrbitens mark minskas 5 - 8 mm från borrspetsen, vilket lämnar cirka 0,5 mm för att underlätta chiputveckling. Borrbitens geometri måste skäras korrekt och båda skärkanterna måste vara symmetriska. Detta förhindrar att borrbiten endast skär på en sida, koncentrerar skärkraften på ena sidan och orsakar för tidigt slitage och till och med flisning på grund av glidning. Håll alltid en skarp kant. När kanten blir tråkig, sluta borra omedelbart och omharpen borrningen. Att fortsätta att kraftigt klippa med en tråkig borrbit kommer snabbt att brinna och glödgas på grund av friktionsvärme, vilket gör den värdelös. Detta förtjockar också det härdade skiktet på arbetsstycket, vilket gör efterföljande omdrillning svårare och kräver mer resharpening. Beroende på det nödvändiga borrdjupet bör borrbiten minimeras och kärntjockleken ökas för att öka styvheten och förhindra flisning orsakad av vibrationer under borrningen. Praxis har visat att en borrbit med en 150 mm diameter har en längre livslängd än en med en 195 mm diameter. Därför är rätt längd avgörande. Utifrån de två vanliga bearbetningsmetoderna som nämns ovan är bearbetningen av titanlegeringar relativt svår, men efter god bearbetning kan goda precisionsdelar fortfarande bearbetas, såsom titanlegeringsdelar för flyg- och rymdutrustning.
Företaget har ledande inhemska produktionslinjer för titanbehandling, inklusive:
Tyska - Importerad Precision Titanium Tube Production Line (årlig produktionskapacitet: 30 000 ton);
Japanska - Teknik Titanfolie Rolling Line (tunnaste till 6μm);
Helt automatiserad titanstång kontinuerlig extruderingslinje;
Intelligent titanplatta och remsbehandling;
MES -systemet möjliggör digital kontroll och hantering av hela produktionsprocessen, vilket uppnår produktdimensionell noggrannhet på ± 0,01 um.
E - mail
