Титановые сплавы делятся на α фазы, β фазы и фазы α+β в зависимости от структуры металла. TA, T и TC представляют свои марки (китайские стандарты) и типы соответственно. Материалы, использованные в новом двигателе нашей компании: Т и ТС. Для обычных отливок и поковок используются серсии TA, а для прутковых материалов — серии TC.
Особенности и обрабатываемость
По сравнению с обычными стальными сплавами, титановые сплавы обладают следующими преимуществами:
- Высокая удельная прочность: плотность титанового сплава составляет всего 4,5 г/см3, что намного меньше, чем у железа, а его прочность аналогична прочности обычной углеродистой стали. Хорошие механические свойства: титановый сплав имеет температуру плавления 1660 °C, что выше, чем у железа, и имеет более высокую термическую прочность. Он может работать при температуре ниже 550 °C и обычно показывает лучшую ударную вязкость при низких температурах.
- Хорошая коррозионная стойкость: плотная оксидная пленка легко образуется на поверхности титанового сплава при температуре ниже 550 °C, поэтому ее нелегко окислить. Обладает высокой коррозионной стойкостью к атмосфере, морской воде, пару, некоторым кислотам, щелочам и солевым средам.
С другой стороны, обрабатываемость титановых сплавов относительно низкая. Основными причинами являются:
- Плохая теплопроводность, приводящая к высокой температуре резания, снижает долговечность инструмента. При температуре выше 600°С на поверхности образуется твердый оксидный слой, который оказывает сильное абразивное воздействие на инструмент. Низкая пластичность и высокая твердость увеличивают угол сдвига, длина контакта между стружкой и грабельной поверхностью очень мала, нагрузка на переднюю поверхность велика, а лезвие склонно к поломке.
- Модуль упругости низкий, упругая деформация большая, а отскок поверхности заготовки возле боковой поверхности велик, поэтому площадь контакта между обрабатываемой поверхностью и боковой поверхностью велика, а износ серьезный.
Эти характеристики процесса резки титанового сплава очень затрудняют его обработку, что приводит к низкой эффективности обработки и высокому расходу инструмента.
Общие принципы раскроя
В зависимости от характера титанового сплава и особенностей процесса резки при механической обработке следует учитывать следующие аспекты:
- Используйте как можно больше твердосплавных инструментов, таких как вольфрам-кобальтовый цементированный карбид и титановые сплавы имеют низкое химическое сродство, хорошую теплопроводность и прочность. высокий. Ударопрочный сверхмелкозернистый твердый сплав может быть выбран для прерывистого резания на низких скоростях, а быстрорежущая сталь с хорошими высокотемпературными характеристиками может использоваться для формовки и сложных инструментов.
- Меньший передний угол и больший угол зазора используются для увеличения длины контакта между стружкой и передаточной поверхностью, уменьшения трения между заготовкой и боковой поверхностью, а наконечник инструмента использует круговую дугообразную переходную кромку для повышения прочности и предотвращения выгорания острых углов. И лезвие. Держите лезвие острым, чтобы обеспечить плавную эвакуацию стружки и избежать прилипания стружки и сколов.
- Скорость резания должна быть низкой, чтобы избежать слишком высокой температуры резания; если скорость подачи умеренная, инструмент легко сжечь, если он слишком маленький, режущая кромка будет изнашиваться слишком быстро, потому что режущая кромка работает в закаленном слое; глубина реза может быть больше, чтобы наконечник инструмента находился в закаленном слое Следующие работы помогут повысить долговечность инструмента. Охлаждающая жидкость должна быть добавлена для полного охлаждения во время обработки.
- При резке титановых сплавов сопротивление ножу относительно велико, поэтому технологическая система должна обеспечивать достаточную жесткость. Поскольку титановый сплав легко деформируется, усилие зажима при резании не может быть большим, особенно в некоторых процессах отделки, при необходимости можно использовать определенную вспомогательную опору.
Выше приведены общие принципы, которые необходимо учитывать при обработке титановых сплавов.
На самом деле, при применении разных методов обработки и в разных условиях возникают разные противоречия и выступающие точки и ключевые моменты для решения проблем.
