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鈦合金加工方法-鈦合金怎么加工?


鈦的各種屬性使之成為具有強(qiáng)大吸引力的零件材料,但其中許多屬性同時也影響著它的可加工性。鈦合金加工方法有哪些呢,鈦合金零件又該怎么加工?

先說鈦合金得屬性

鈦具備優(yōu)良的強(qiáng)度-重量比,其密度通常僅為鋼的60%。鈦的彈性系數(shù)比鋼低,因此質(zhì)地更堅硬,撓曲度更好。鈦的耐侵蝕性也優(yōu)于不銹鋼,而且導(dǎo)熱性低。這些屬性意味著鈦金屬在加工過程中會產(chǎn)生較高和較集中的切削力。

它容易產(chǎn)生振動而導(dǎo)致切削時出現(xiàn)震顫;并且,它在切削時還容易與切削刀具材料發(fā)生反應(yīng),從而加劇月牙洼磨損。此外,它的導(dǎo)熱性差,由于熱主要集中在切削區(qū),因此鈦合金零件加工的刀具必須具備高熱硬度。

鈦合金切削過程中的特點(diǎn)

在實(shí)際銑削加工中,鈦合金零件加工所需的條件不容易全部滿足,因?yàn)槔硐氲姆€(wěn)定條件并不總是具備。此外,許多鈦零件的形狀復(fù)雜,可能包含許多細(xì)密或深長的型腔、薄壁、斜面和薄托座。要想成功加工這樣的零件,就需要使用大懸伸、小直徑刀具,這都會影響刀具穩(wěn)定性。

在鈦合金加工時,往往更容易出現(xiàn)潛在的穩(wěn)定性問題。

在銑削鈦金屬時,要求刀具至少以最小的進(jìn)給量工作——通常為每齒0.1mm。

如果扔有振動趨勢,則刀片損壞或刀具壽命縮短問題將不可避免。可能的解決方法包括精確計算每齒進(jìn)給量,并確保它至少為0.1mm。

隨著加工工藝技術(shù)的發(fā)展,近年來,鈦合金已廣泛應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動機(jī)的壓氣機(jī)段、發(fā)動機(jī)罩、排氣裝置等零件的制造以及飛機(jī)的大梁隔框等結(jié)構(gòu)框架件的制造。某新型航空發(fā)動機(jī)的鈦合金零件約占零件總數(shù)的11%。

根據(jù)鈦合金的性質(zhì)和切削過程中的特點(diǎn)

鈦合金加工方法應(yīng)考慮以下幾個方面:

1、采用較小的前角和較大的后角以增大切屑與前刀面的接觸長度,減小工件與后刀面的摩擦,刀尖采用圓弧過渡刃以提高強(qiáng)度,避免尖角燒損和崩刃。要保持刀刃鋒利,以保證排屑流暢,避免粘屑崩刃。切削速度宜低,以免切削溫度過高;進(jìn)給量適中,過大易燒刀,過小則因刀刃在加工硬化層中工作而磨損過快;切削深度可較大,使刀尖在硬化層以下工作,有利于提高刀具耐用度。

2、盡可能使用硬質(zhì)合金刀具,如鎢鈷類硬質(zhì)合金與鈦合金化學(xué)親和力小、導(dǎo)熱性好、強(qiáng)度也較高。低速下斷續(xù)切削時可選用耐沖擊的超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金,成形和復(fù)雜刀具可用高溫性能好的高速鋼。


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