โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ | บล็อก PTJ

บริการเครื่องจักรกลซีเอ็นซีจีน

โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ

2020-03-14

โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ


โลหะผสมไททาเนียมมีลักษณะความหนาแน่นต่ำ ความแข็งแรงสูง และความแข็งแรงจำเพาะที่สูงกว่าเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงพิเศษ และเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี ทนต่อการกัดกร่อน อุณหภูมิสูง ที่อุณหภูมิ 300 ~ 500 ℃ มีความแข็งแรงสูงกว่าโลหะผสมอลูมิเนียมประมาณ 10 เท่า ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์อากาศยาน การบิน และเครื่องยนต์ขีปนาวุธ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไททาเนียมอัลลอยด์ (α + β) สามารถดับและบ่มเพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับโลหะผสม และความแข็งแรงหลังจากการอบชุบด้วยความร้อนจะดีขึ้น 50% ถึง 100% เมื่อเทียบกับสภาวะการหลอม และมีความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำที่โดดเด่นและทนต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลและการกัดกร่อนของความเค้นของเกลือร้อนได้ดีเยี่ยม และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น


โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ
โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ - PTJ Cnc Machining Shop

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโลหะผสมไททาเนียมมีค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนรูปในการตัดเล็กน้อย (ค่าสัมประสิทธิ์การเสียรูปน้อยกว่าหรือใกล้เคียงกับ 1) กระบวนการตัดของเศษบนหน้าคายจะเพิ่มเส้นทางของความขัดแย้งในการเลื่อน ซึ่งเร่งการสึกหรอของเครื่องมือ ในขณะเดียวกัน อุณหภูมิการตัดสูง แรงตัดมีขนาดใหญ่ และลักษณะของชั้นมลพิษที่เสื่อมโทรมเกิดขึ้นเนื่องจาก เครื่องจักรกลไทเทเนียม มีกิจกรรมทางเคมีขนาดใหญ่และมีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาเคมีที่รุนแรงกับก๊าซเจือปนต่างๆ เช่น O, N, H, C เป็นต้น ซึ่งบุกรุกชั้นผิวตัดของโลหะผสมไททาเนียมทำให้เกิดความแข็งและความเปราะของพื้นผิว ชั้นเพื่อเพิ่ม บางส่วนยังคงมีองค์ประกอบของชั้นพื้นผิวแข็ง TCI และ TiN; ที่อุณหภูมิสูง ชั้นพื้นผิวจะถูกจัดเรียงด้วยชั้น α และชั้นการแตกตัวของไฮโดรเจน และชั้นมลพิษอื่นๆ ที่เปลี่ยนแปลงภายนอก การก่อตัวของชั้นผิวไม่เรียบ ความเข้มข้นของความเค้นบางส่วน ความแข็งแรงเมื่อยล้าของชิ้นส่วนลดลง ความเสียหายอย่างรุนแรงต่อกระบวนการตัด และลักษณะของการบิ่น การบิ่น และการหลุด ความใกล้ชิดขนาดใหญ่ ในระหว่างการตัด เศษไททาเนียมและพื้นผิวตัด ข้อมูลเครื่องมือกัดได้ง่าย และเกิดลักษณะมีดที่ติดอย่างรุนแรง ซึ่งนำไปสู่การสึกหรอจากการยึดติดที่รุนแรง และข้อบกพร่อง เช่น ความไม่เสถียรของการจัดเรียงโลหะผสมไททาเนียมทำให้เกิดปัญหามากมายในการตัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งการตัดแบบละเอียด ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าการตัดเฉือนโลหะที่ไม่สะดวก ดังนั้น การอภิปรายทางเทคนิคเกี่ยวกับการตัดเฉือนละเอียดของโลหะผสมไททาเนียมจึงเป็นคำถามที่ต้องดำเนินการอย่างเร่งด่วน

ตัวเรือนปลายท่อ (ดังแสดงในรูปที่ 1) เป็นส่วนสำคัญของผลิตภัณฑ์ในโรงงานของผู้เขียน เนื่องจากจำเป็นต้องยอมรับอุณหภูมิและความดันสูงในสภาพการทำงาน ข้อกำหนดของฟังก์ชันทางกลคือความต้านทานแรงดึง Rm ≥ 1030MPa การยืดตัว A ≥9 เพื่อตอบสนองความต้องการใช้งาน ไทเทเนียมอัลลอยด์ TC11 จึงถูกนำมาใช้ในการวางแผนผลิตภัณฑ์ ซึ่ง เป็นผนังบางทั่วไป เพลา ส่วนท่อ หลังจากการวางแผนการปรับให้เหมาะสมของเทคโนโลยีการตัดแบบละเอียดแล้ว การตัดแบบละเอียดของโลหะผสมไทเทเนียม TC11 ก็เสร็จสมบูรณ์

1.คุณสมบัติการตัดโลหะผสมไททาเนียม TC11

โลหะผสมไททาเนียม TC11 เป็นโลหะผสมประเภท Ti (α + β) การจัดเรียงประกอบด้วยเฟส α หกเหลี่ยมที่อัดแน่นและเฟสลูกบาศก์ β ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ร่างกาย เมื่อเทียบกับโลหะอื่นๆ พื้นผิวมีความสำคัญมากกว่าและแอนไอโซโทรปีนั้นแข็งแกร่งกว่า ซึ่งทำให้การผลิตและการตัดเฉือนไททาเนียมอัลลอยด์ยากขึ้น . คุณสมบัติของกระบวนการตัดมีดังนี้:

  • (1) แรงตัดสูงและอุณหภูมิการตัดสูง เนื่องจากโลหะผสมไททาเนียมมีความหนาแน่นต่ำและมีความแข็งแรงสูง ฟีดตัดจึงมีความเค้นเฉือนสูงและงานเปลี่ยนรูปพลาสติกขนาดใหญ่ แรงตัดสูงและอุณหภูมิการตัดสูง
  • (2) การชุบแข็งการทำงานที่รุนแรง นอกจากการเปลี่ยนรูปพลาสติกแล้ว ไททาเนียมอัลลอยด์ยังแทบไม่ทำงานเนื่องจากการสูดดมออกซิเจนและไนโตรเจนที่อุณหภูมิการตัดสูง การเกิดขึ้นของสารละลายที่เป็นของแข็งในช่องว่าง และผลกระทบที่ขัดแย้งกันของอนุภาคความแข็งสูงบนเครื่องมือ
  • (3) มีดติดง่าย ไททาเนียมอัลลอยด์มีความสัมพันธ์ทางเคมีที่แข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง ประกอบกับแรงตัดขนาดใหญ่ ส่งเสริมการสึกหรอของเครื่องมือเพิ่มเติม
  • (4) การสึกหรอของเครื่องมือรุนแรง การสึกหรอแบบแบ่งส่วนเป็นคุณลักษณะสำคัญของการสึกหรอของเครื่องมือเมื่อตัดไททาเนียมอัลลอยด์

2.การวิเคราะห์ชิ้นงาน

3. โซลูชันทางเทคนิค

3.1 ถนนเทคโนโลยี

ถนนเทคนิคใช้หลักการ "ความหนาก่อน จากนั้นจึงเก็บรายละเอียด ภายในและภายนอก" เพื่อลดการเสียรูปในระหว่างการเก็บผิวละเอียดและปรับปรุงความแม่นยำของการตัดเฉือน ในกระบวนการผลิตช่วงทดลองเบื้องต้น ถนนทางเทคนิค ได้แก่ การตัดช่องว่าง ความยาวของรถ รูปร่างการเลี้ยวหยาบ การเจาะ การคว้านหยาบ รูปร่างการเลี้ยวที่แม่นยำ รูปร่างการตกแต่ง

โลหะผสมไททาเนียมมีค่าการนำความร้อนต่ำ ความหนาแน่นต่ำและความร้อนจำเพาะ และอุณหภูมิการตัดสูง มีความสัมพันธ์ทางเคมีกับเครื่องมือสูง และติดมีดได้ง่าย ทำให้ตัดยาก การทดลองยืนยันว่ายิ่งโลหะผสมไททาเนียมมีความแข็งแรงมากเท่าใด ความสามารถในการแปรรูปก็จะยิ่งแย่ลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกโลหะผสมแข็งจากทังสเตนโคบอลต์ที่มีความสัมพันธ์ทางเคมีต่ำ การนำความร้อนที่ดีและมีความแข็งแรงสูงใน กระบวนการกลึง.

รถหยาบคือ YG8 รถกึ่งสำเร็จรูปคือ YG6 และรถตกแต่งคือ YG3X ดอกสว่านทำจากดอกสว่านคาร์ไบด์ซีเมนต์ (YG6 ซีเมนต์คาร์ไบด์)

ถนนสายเทคโนโลยี

3.2 มีข้อสงสัย

  • (1) เมื่อใช้ดอกสว่านโลหะผสมแข็งสำหรับการเจาะ อุณหภูมิในการตัดจะสูงพอเหมาะ ดอกสว่านชำรุดอย่างรุนแรง และความเค้นจากความร้อนของกระบวนการตัดเฉือนได้รับผลกระทบโดยตรง ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของการเก็บผิวละเอียดในภายหลัง
  • (2) ชิ้นงานมีการเสียรูปมาก และขนาดการตัดเฉือนนั้นควบคุมได้ยาก
  • (3) สภาวะที่ไม่อยู่ในแนวร่วมนั้นรุนแรง อัตราที่ผ่านการรับรองของชิ้นงานต่ำ และอัตราที่ผ่านการรับรองสม่ำเสมอเพียง 50%
  • (4) กำลังการผลิตไม่สูง การสึกหรอของเครื่องมือมีขนาดใหญ่ และต้นทุนการผลิตสูง

3.3 แผนการรักษา

3.3.1 เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมตั้งแต่เริ่มต้น

หลังจากศึกษาข้อมูลและกระบวนการตัดเฉือนแล้ว จึงตัดสินใจใช้ดอกสว่านแบบเครื่อง HTS-C ของ Kenner (ดอกสว่านดูดแรงลม) สำหรับการเจาะ ดอกสว่านนี้สามารถระบายความร้อนได้อย่างทรงพลัง และติดตั้งด้วยการเคลือบ PVD ที่จัดทำดัชนีได้ เม็ดมีดโลหะผสมแข็งโดยรวม และร่องคายเศษและดอกสว่านคาร์ไบด์ หลังการทดลอง ดอกสว่านนี้ใช้เม็ดมีด KC720 และ KC7215 (เม็ดมีดด้านหน้าและด้านหลัง) ที่เชี่ยวชาญในวัสดุที่ตัดเฉือนได้ยากเพื่อเจาะโลหะผสมไทเทเนียม กำลังขับเพิ่มขึ้น 60% และชิ้นงานหลังการเจาะจะไม่สร้างความร้อนและการเสียรูป ไม่มีผลกระทบต่อความเครียดระหว่างการตัดเฉือน และไม่มีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ ดังแสดงในรูปที่ 2

3.3.2 การวิเคราะห์สาเหตุการเสียรูปและมาตรการแก้ไข

สาเหตุหลักของการเสียรูปในกระบวนการตัดเฉือนนั้นเป็นเพราะโลหะผสมไททาเนียมทำให้เกิดความเค้น ในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการผลิตทดลอง แม้ว่าเทคโนโลยีจะนำเทคโนโลยีการกัดหยาบมาใช้ก่อน จากนั้นจึงตกแต่ง จากนั้นภายในและภายนอก แต่ยังไม่ได้พิจารณาองค์ประกอบที่ไม่เสถียรของการจัดเรียงโลหะผสมไทเทเนียม ทำให้เกิดการเสียรูปของชิ้นงานและ ยากที่จะควบคุมขนาดระหว่างการตัดเฉือน วิธีลดการควบคุมการเปลี่ยนรูปของไททาเนียม เครื่องจักรกลโลหะผสม กระบวนการให้น้อยที่สุดเป็นปัญหาที่ยาก

หลังจากการทดลองซ้ำแล้วซ้ำเล่า เราได้เพิ่มกระบวนการอบอ่อนตามอายุหลังจากการตัดเฉือนหยาบของชิ้นงาน โดยไม่ลดฟังก์ชันทางกลของชิ้นงาน เกรนจะได้รับการขัดเกลา จากนั้นถึงการจัดเรียงที่ละเอียดเพื่อขจัดความเครียดภายในและทำให้การจัดเรียงมีความเสถียร

มาตรฐานการรักษาความร้อนมีดังนี้: อุณหภูมิการเสื่อมสภาพคือ 530 ℃และเวลาในการถือครองคือ 4 ~ 6h ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Rm≥1030MPa และ A≥9% หลังจากการทดลองหลายชุด ค่าความต้านทานแรงดึง Rm จะสูงกว่า 1030 MPa และการยืดตัว A มากกว่า 9%

3.3.3 เหตุผลของการไม่อยู่ร่วมกันและมาตรการตอบโต้

โดยมุ่งไปที่อัตราการตรวจสอบคุณสมบัติที่ต่ำของชิ้นงานซึ่งเกิดจากการโคแอกเชียลที่ไม่ดี การวิเคราะห์เพิ่มเติมของข้อมูลชิ้นงานและเทคโนโลยีการตัดเฉือนพบว่าชิ้นงานเป็นท่อผนังบาง ซึ่งเป็นโลหะที่เปลี่ยนรูปได้โดยทั่วไปและยากต่อการตัดเฉือน ตราบใดที่ความแข็งแกร่งของระบบทางเทคนิคทั้งหมดได้รับการปรับปรุง Talent ก็สามารถจัดการกับคำถามเกี่ยวกับการตัดเฉือนได้อย่างมีประสิทธิภาพเหตุผลในการไม่อยู่ร่วมกันและมาตรการรับมือ

  • (1) ระหว่างการตัดเฉือนรูภายใน ตั้งค่าวิธีขั้นตอนทางเทคนิคอย่างสมเหตุสมผล ขั้นตอนทางเทคนิคที่มีความแข็งแกร่งระดับหนึ่งถูกใช้เป็นตัวอ้างอิงการยึดและการวางตำแหน่งของชิ้นงาน ซึ่งจัดการกับปัญหาการเสียรูปของรูภายในระหว่างการตัดเฉือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังแสดงในรูปที่ 3
  • (2) ในกระบวนการตัดเฉือนวงกลมนอก ใช้วิธีกลในการเติมวัสดุป้องกันการสั่นสะเทือน นั่นคือ ในระหว่างกระบวนการกลึงกึ่งสำเร็จของชิ้นงาน ส่วนที่หนีบจะเต็มไปด้วยแผ่นแข็งเพื่อป้องกันการเสียรูป ของชิ้นงาน รูในของชิ้นงานเต็มไปด้วยความนุ่ม ท่อยางหรือวัสดุโฟมที่มีความยืดหยุ่นทำให้พอดีกับผนังด้านในในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน จากนั้นถึงผลของการเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับชิ้นงานดังแสดงในรูปที่ 4
  • (3) เพื่อให้มั่นใจถึง coaxiality ของชิ้นงาน ชุดของการวางตำแหน่งเกิน การแข่งขัน มีการวางแผนในระหว่างกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้ายเพื่อปรับปรุงความแข็งแกร่งของชิ้นงาน ดังแสดงในรูปที่ 5

 ค่า coaxiality ของชิ้นงานไม่ดี ดังนั้นในการวางแผนฟิกซ์เจอร์ เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานมีความแข็งแกร่ง จึงใช้อุปกรณ์วางตำแหน่งเกิน ไม่เพียงแต่รูภายในทั้งหมดของชิ้นงานจะถูกใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงตำแหน่ง แม้ว่าลักษณะการวางตำแหน่งจะเกิดขึ้นในทางทฤษฎี แต่ในทางปฏิบัติ รูดังกล่าวตอบสนองความต้องการของชิ้นงานอย่างเต็มที่ . ดู รูปภาพ 6

ตามลักษณะดังกล่าวข้างต้นของโลหะผสมไททาเนียม TC11 ในระหว่างกระบวนการตัดและกลไกที่โลหะผสมนั้นยากต่อการตัด และเกี่ยวข้องกับวิธีการตัดเฉือนและประสบการณ์ของข้อมูลที่ยากต่อการประมวลผลในการผลิต เทคโนโลยีการตัดเฉือน ร่างถนนตั้งแต่ต้นดังนี้: ตัด-เรียบ- — เจาะ — ภายในและภายนอกของรถขรุขระ — การตรวจสอบอายุและฟังก์ชั่นทางกล — เกณฑ์มาตรฐานของรถ — รูในของรถกึ่งสำเร็จรูป, หลุมขนาดใหญ่ของรถกึ่งสำเร็จรูป— รูปร่างภายในของรถสำเร็จรูป—รูปทรงรถกึ่งสำเร็จ ——ผู้จัดการทั่วไปปิง ปลายเล็กของรถชั้นดี——รูปร่างรถที่ดี

ตัวเรือนส่วนท้ายของชิ้นส่วนโลหะผสมไททาเนียมที่ประมวลผลโดยวิธีทางเทคนิคนี้เป็นไปตามข้อกำหนดการวางแผนอย่างเต็มที่ และอัตราชิ้นส่วนที่ผ่านการรับรองมากกว่า 98% ปัญหาการเสียรูปการตัดที่ดีของโลหะผสมไททาเนียมได้รับการจัดการอย่างมีประสิทธิภาพ

4.Conclusion

ไททาเนียมอัลลอยด์มีความสามารถในการแปรรูปต่ำ ดังนั้นวิธีการปรับปรุงและปรับปรุงความสามารถในการแปรรูปจึงเป็นเรื่องยาก บทความนี้วิเคราะห์วิธีการทางเทคนิคในการตัดของเปลือกท่อส่วนท้ายของชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียม การตัดชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมอย่างละเอียด และจัดการปัญหาในการตัดเฉือนอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การเปลี่ยนรูปและการสึกหรอของเครื่องมือของชิ้นส่วนทรงกระบอกผนังบางของโลหะผสมไทเทเนียม TC11 ด้วยความรู้และความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีการตัดเฉือนของชิ้นส่วนโลหะผสมไททาเนียมที่มีผนังบาง ทำให้ได้สะสมประสบการณ์บางอย่างสำหรับการตัดเฉือนชิ้นส่วนโลหะผสมไททาเนียมในอนาคต

ลิงค์บทความนี้: โลหะผสมไทเทเนียม TC11 กระบวนการตัดที่แม่นยำ

คำสั่งพิมพ์ซ้ำ: หากไม่มีคำแนะนำพิเศษ บทความทั้งหมดในเว็บไซต์นี้เป็นต้นฉบับ โปรดระบุแหล่งที่มาของการพิมพ์ซ้ำ:https://www.cncmachiningptj.com/ ขอบคุณ!


ร้านเครื่องจักรกลซีเอ็นซีPTJ® นำเสนอ Custom Precision . อย่างเต็มรูปแบบ เครื่องจักรกลซีเอ็นซีประเทศจีน บริการ ISO 9001:2015 & AS-9100 ได้รับการรับรอง ความแม่นยำอย่างรวดเร็ว 3, 4 และ 5 แกน เครื่องจักรซีเอ็นซี บริการรวมถึงการกัด การกลึงตามข้อกำหนดของลูกค้า สามารถใช้ชิ้นส่วนโลหะและพลาสติกที่มีความคลาดเคลื่อน +/- 0.005 มม. บริการรอง ได้แก่ CNC และการเจียร, เจาะ,หล่อตาย,แผ่นโลหะ และ การกระแทกให้ต้นแบบ ดำเนินการผลิตเต็มรูปแบบ การสนับสนุนทางเทคนิค และการตรวจสอบเต็มรูปแบบ ให้บริการ ยานยนต์การบินและอวกาศ, แม่พิมพ์และฟิกซ์เจอร์, ไฟ LED,ทางการแพทย์,จักรยาน และผู้บริโภค อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรม ส่งมอบตรงเวลา บอกเราสักเล็กน้อยเกี่ยวกับงบประมาณของโครงการและเวลาการส่งมอบที่คาดหวัง เราจะวางกลยุทธ์กับคุณเพื่อให้บริการที่คุ้มค่าที่สุดเพื่อช่วยให้คุณบรรลุเป้าหมาย ยินดีต้อนรับที่จะติดต่อเรา ( sales@pintejin.com ) โดยตรงสำหรับโครงการใหม่ของคุณ
บริการของเรา
กรณีศึกษา
รายการวัสดุ
แกลเลอรี่อะไหล่


ตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมง

Hotline: + 86-769-88033280 อีเมล์: sales@pintejin.com

กรุณาวางไฟล์สำหรับโอนในโฟลเดอร์เดียวกันและ ZIP หรือ RAR ก่อนแนบ ไฟล์แนบขนาดใหญ่อาจใช้เวลาสักครู่ในการถ่ายโอนขึ้นอยู่กับความเร็วอินเทอร์เน็ตในพื้นที่ของคุณ :) สำหรับไฟล์แนบที่มีขนาดใหญ่กว่า 20MB ให้คลิก  WeTransfer แล้วส่งมาที่ sales@pintejin.com.

เมื่อกรอกข้อมูลครบทุกช่องแล้ว ก็สามารถส่งข้อความ/ไฟล์ของคุณได้ :)