Nekaj metod za natančno obdelavo titanovih zlitin
Aug 13, 2025
Znano je, da natančna obdelava v vesoljski industriji postavlja zelo velike zahteve po materialih. Deloma je to posledica edinstvenih zahtev letalske opreme, še pomembneje pa je, da je posledica vpliva vesoljskega okolja. Zaradi teh edinstvenih okoljskih pogojev standardni komercialno dostopni materiali ne morejo izpolnjevati teh zahtev, kar bi zahtevalo uporabo specializiranih alternativ. Danes bi rad predstavil pogosto uporabljen material: titanovo zlitino, zlasti v vesolju. Zakaj se tako široko uporablja? Razlog je povezan z njegovimi lastnostmi.
Titanova zlitina ima nizko specifično gravitacijo, kar ima za posledico nizko maso. Njegova visoka trdnost in toplotna prevodnost prispevata k njeni trdoti, visokotemperaturni odpornosti in odličnih fizičnih in mehanskih lastnostih, kot so odpornost na morsko vodo, kislina in alkalna korozija, zaradi česar je primerna za uporabo v katerem koli okolju. Poleg tega se njegov nizki koeficient deformacije široko uporablja v panogah, kot so vesoljski vesolje, letalstvo, ladjedelnica, nafta in kemikalije.
Prav zaradi teh razlik od običajnih materialov titanium zlitina predstavlja pomembne izzive pri natančni obdelavi. Številni obdelovalni centri neradi predelajo ta material in ne vedo, kako to storiti. V ta v
Zaradi nizkega koeficienta deformacije titanijeve zlitine, visokih temperatur rezanja, visokega stresa na konici in hudemu kaljenju dela so orodja za rezanje nagnjena k obrabi in čipiranju med rezanjem, kar otežuje kakovost. Torej, kako naj se rezanje izvaja?
Pri rezanju titanovih zlitin so sile rezanja nizke, utrjevanje dela je minimalno, relativno dober površinski zaključek pa je enostavno doseči. Vendar imajo titanove zlitine nizko toplotno prevodnost in visoke temperature rezanja, kar ima za posledico znatno obrabo orodja in nizko trajnost orodja. Treba je izbrati orodja za karbide na volframo-kobaltu, kot sta YG8 in YG3, saj imajo nizko kemično afiniteto s titanom, visoko toplotno prevodnostjo, visoko trdnostjo in velikostjo majhne zrnje. Breaking Chip je izziv pri obračanju titanovih zlitin, še posebej pri obdelavi čistega titana. Da bi dosegli lomljenje čipov, se lahko rezalni rob zmlene v popolnoma ukrivljeno flavto čipa, plitvo in globoko zadaj, ozko spredaj in široko zadaj. To omogoča, da se čipi enostavno odvajajo, kar preprečuje, da bi se zapletli na površino obdelovanja in povzročili praske.
Rezanje titanijeve zlitine ima nizko deformacijsko koeficient, majhno območje stika z orodjem in visoke temperature. Za zmanjšanje nastajanja toplote rezanja, kota grablje orodja za obračanje ne bi smela biti prevelika. Orodja za obračanje karbida imajo na splošno kot 5-8 stopinj. Zaradi visoke trdote titanove zlitine je treba zadnji del hrbta ohraniti tudi majhen, da se poveča udarna odpornost orodja, običajno 5 stopinj. Za izboljšanje trdnosti konic orodja, izboljšajte odvajanje toplote in izboljšanje udarne odpornosti orodja, se uporablja velik negativni kot grablje.
Ustrezno nadzorovanje hitrosti rezanja, izogibanje prekomerni hitrosti in uporaba rezalne tekočine, specifične za titanium za hlajenje med obdelavo, lahko učinkovito izboljšate vzdržljivost orodja, hkrati pa izberete ustrezno hitrost dovajanja.
Vrtanje je tudi pogosta operacija, vendar je vrtanje titanijevih zlitin zahtevno, pri čemer je pogosta za kurjenje orodja in lomljenje. Ta vprašanja so predvsem posledica slabega ostrenja vrtanja, neustreznega odstranjevanja čipov, slabega hlajenja in slabe togosti sistema. Odvisno od premera vrtanja je treba dleto zožiti, običajno okoli 0,5 mm, da se zmanjša osne sile in vibracije, ki jih povzroča odpornost. Hkrati je treba zemljišče vrtanja zožiti 5-8 mm od vrtalne konice, pri čemer pustite približno 0,5 mm, da se olajša evakuacija čipov. Geometrija vrtalnega bita je treba pravilno ostri, oba rezalnega roba pa morata biti simetrična. To preprečuje, da bi se vrtalni del rezal na samo na eni strani, koncentriral silo rezanja na eni strani in povzročil prezgodnjo obrabo in celo razrezanje zaradi zdrsa. Vedno vzdržujte oster rob. Ko rob postane dolgočasen, nemudoma nehajte vrtati in ponovno odstraniti vajo.
Nadaljevanje silovitega rezanja z dolgočasnim vrtalnim bitjem bo zaradi trenja toplote hitro gorelo in žarelo, zaradi česar bo vaja neuporabna. To se tudi zgosti utrjeno plast na obdelovancu, s čimer se naknadno ponovno vrti in zahteva več preobrazbe. Odvisno od potrebne globine vrtanja je treba vrtalni bit zmanjšati in debelina jedra se poveča, da se poveča togost in prepreči razbijanje, ki ga povzroči vibracija med vrtanjem. Praksa je pokazala, da ima φ15 vrtalni bit s premerom 150 mm daljšo življenjsko dobo kot eno s premerom 195 mm. Zato je pravilna dolžina ključna. Sodeč po zgoraj omenjenih dveh skupnih metodah obdelave, je obdelava titanovih zlitin razmeroma težka, toda po dobri obdelavi lahko še vedno obdelamo dobre natančne dele, kot so deli titanijeve zlitine za vesoljsko opremo.
Podjetje se ponaša z vodilnimi domačimi proizvodnimi linijami za predelavo titana, vključno z:
Nemško uvedena natančna proizvodna linija titanijeve cevi (letna proizvodna zmogljivost: 30.000 ton);
Japonska tehnološka valilna linija iz titanove folije (najtanjša do 6 μm);
Popolnoma avtomatizirana linija neprekinjene ekstruzije iz titanove palice;
Inteligentna titanska plošča in zaključni mlin;
Sistem MES omogoča digitalni nadzor in upravljanje celotnega proizvodnega procesa, kar dosega dimenzijsko natančnost izdelkov ± 0,01 μm.
E-pošta
