自從1790年發(fā)現(xiàn)鈦元素以來,人類為了獲得它超凡的性能,而開展了長達(dá)百年的艱辛探索。1910年人類次制得金屬鈦,但鈦合金的應(yīng)用之路艱辛漫長,直到40年后的1951年才終實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。我國自20世紀(jì)60年代開始鈦合金的研制與應(yīng)用工作。鈦Ti鈦合金具有比強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫、抗疲勞等特點(diǎn)。同樣大小的鈦合金重量只是鋼的60%,但是卻比合金鋼的強(qiáng)度高。鈦合金由于良好的特性,經(jīng)常應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,如人工關(guān)節(jié)、骨固定器件,義齒等等……“空間金屬”鈦合金被用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)零部件和耐熱零部件上,是當(dāng)代飛行器和發(fā)動機(jī)的主要結(jié)構(gòu)材料之一,被譽(yù)為“空間金屬”。鈦及鈦合金的加工性能:擠壓加工性能。鈦合金一般用什么銑刀加工佛山市
鈦及鈦合金的加工性能:磨削加工性能。鈦合金化學(xué)性質(zhì)活潑、在高溫下易與磨料親和并粘附,堵塞砂輪,導(dǎo)致砂輪磨損加劇,磨削性能降低,磨削精度不易保證。砂輪磨損同時也增大了砂輪與工件之間的接觸面積,致使散熱條件惡化,磨削區(qū)溫度急劇升高,在磨削表面層形成較大的熱應(yīng)力,造成工件的局部燒傷,產(chǎn)生磨削裂紋。鈦合金強(qiáng)度高、韌性大,使磨削時磨屑不易分離、磨削力增大、磨削功耗相應(yīng)增加。鈦合金熱導(dǎo)率低、比熱小、磨削時熱傳導(dǎo)慢,致使熱量積聚在磨削弧區(qū),造成磨削區(qū)溫度急劇升高。青島鈦合金鍛件加工價格選擇技術(shù)好、經(jīng)驗豐富的從事鈦合金零件加工的工人。沒有專業(yè)技術(shù),就不可能進(jìn)行精密加工。
鈦合金零件加工應(yīng)注意:1.熱傳導(dǎo)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(zhì)量好,而且切削線速度要低(低轉(zhuǎn)速,低進(jìn)給)。刀具較好是鈦合金專門刀具,如果沒有也可以用硬質(zhì)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(zhì)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(yīng),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(fù)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(jī),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。
航空鈦合金葉片工藝的難點(diǎn):(1)航空葉片進(jìn)排氣邊非常薄,大型的風(fēng)扇葉片也光有R0.3mm左右,小的壓氣機(jī)葉片有些甚至?xí)_(dá)到R0.1mm級別。這就使得在進(jìn)行砂帶磨削時,必須采用很小的接觸力進(jìn)行磨削,否則難以保證型面精度,這對于砂帶磨削裝置的接觸力控制提出了很高的要求。(2)磨削余量不均勻。鍛造的鈦合金壓氣機(jī)葉片和超塑成型風(fēng)扇葉片一般采用銑削或線切割進(jìn)排氣邊鍛造飛邊(保證弦寬),然后進(jìn)行進(jìn)排氣邊磨削拋光加工,這一加工特點(diǎn)使得進(jìn)排氣邊圓角(或局部橢圓截面)部分加工余量很不均勻,如下圖所示:紅色部分為毛坯外輪廓,圓弧部分為進(jìn)排氣邊的理論曲線。鈦合金零件加工應(yīng)注意:熱傳導(dǎo)系數(shù)低,也就是不傳熱。
鈦合金加工困難的原因:鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)小,因此在加工鈦合金時切削溫度很高,在相同條件下,加工TC4[i]的切削溫度比45號鋼高出一倍以上,加工時產(chǎn)生的熱量很難通過工件釋放;鈦合金的比熱小,加工時局部溫度上升快。因此,造成刀具的溫度很高,刀尖急劇磨損,使用壽命降低。鈦合金彈性模量低[ii],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(yán)重,易引起后刀面與已加工表面產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦,從而磨損刀具和崩刃。鈦合金化學(xué)活性很強(qiáng),高溫下易與氧、氫、氮發(fā)生作用,使其強(qiáng)度增加,塑性下降,在加熱和鍛造過程中形成的富氧層使機(jī)械加工困難。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。鈦合金有什么用三水區(qū)
影響鈦合金高精度薄壁零件加工精度的要素:剩余應(yīng)力對變形的影響。鈦合金一般用什么銑刀加工佛山市
鈦合金加工在完成了電解液的選擇,加工參數(shù)的確定,絕緣保護(hù)層的噴涂等工作,結(jié)合必要的分度夾具,經(jīng)過調(diào)整找正等前期準(zhǔn)備工作之后,便對正式產(chǎn)品進(jìn)行了加工,經(jīng)過檢驗之后,實(shí)際的加工尺寸能夠達(dá)到設(shè)計要求的精度及尺寸。與電火花加工工藝相比,其加工效率提升95%以上,不但提高了生產(chǎn)效率,更節(jié)約了生產(chǎn)成本,以及大量的人力和物力,避免了資源的不必要浪費(fèi)。電解加工在電解加工鈦合金產(chǎn)品時,只要正確設(shè)計加工電極,合理選用加工參數(shù),恰當(dāng)配制加工電解液,采用理想的絕緣保護(hù)方法等,就能夠一次性短時高效加工出滿足設(shè)計要求的產(chǎn)品。鈦合金一般用什么銑刀加工佛山市
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