Titanium legering TC11 precisie snijproces

Omdat de titaniumlegering echter een kleine snijvervormingscoëfficiënt heeft (de vervormingscoëfficiënt is kleiner dan of dichtbij 1), vergroot het snijproces van de spaan op het spaanvlak het pad van glijdende conflicten, wat de slijtage van het gereedschap versnelt; ondertussen is de snijtemperatuur hoog, de snijkracht groot en het uiterlijk van de gedegenereerde vervuilingslaag treedt op omdat: titanium bewerking heeft een grote chemische activiteit en is vatbaar voor een felle chemische reactie met verschillende gasonzuiverheden, zoals O, N, H, C, enz., Die de snijoppervlaklaag van titaniumlegering binnendringen, waardoor de hardheid en broosheid van het oppervlak wordt veroorzaakt laag te vergroten. Anderen hebben nog steeds de samenstelling van TCI en TiN harde oppervlaktelaag; bij hoge temperatuur is de oppervlaktelaag gerangschikt met een α-laag en waterstofbrosheidslaag en andere extern getransformeerde vervuilingslagen. Vorming van ongelijke oppervlaktelagen, gedeeltelijke spanningsconcentratie, verminderde vermoeiingssterkte van onderdelen, ernstige schade aan het snijproces en het verschijnen van afbrokkelen, afbrokkelen en afstoten; grote affiniteit. Tijdens het snijden, titanium spanen en snijvlakken Het is gemakkelijk om te bijten met de gereedschapsgegevens en er treedt een ernstig plakkend mes op, wat leidt tot ernstige bindingsslijtage; en de tekortkomingen zoals de instabiliteit van de opstelling van de titaniumlegering brengen veel moeilijkheden met zich mee bij het snijden, vooral fijn snijden, dus het wordt ook lastig verspanend metaal genoemd. Daarom is de technische discussie over de fijnsnijbewerking van titaniumlegeringen een kwestie die dringend moet worden aangepakt.

De uitlaatpijpbehuizing (zoals weergegeven in figuur 1) is een belangrijk functioneel onderdeel in een product in de fabriek van de auteur. Omdat het noodzakelijk is om hoge temperatuur en druk in de bedrijfsomstandigheden te accepteren, zijn de mechanische functie-eisen treksterkte Rm ≥ 1030 MPa, rek A ≥9, om aan de functionele eisen te voldoen, wordt titaniumlegering TC11 gebruikt in de productplanning, die is een typische dunwandige schacht buisvormig deel. Na de optimalisatieplanning van zijn fijnsnijtechnologie, werd het fijnsnijden van de titaniumlegering TC11 voltooid.

1.Titaniumlegering TC11 Snijfuncties:

TC11 titaniumlegering is een ( is + β) type Ti-legering. De opstelling is samengesteld uit dicht opeengepakte hexagonale -fase en lichaamsgecentreerde kubische β-fase. In vergelijking met andere metalen is de textuur significanter en de anisotropie sterker, wat grotere problemen met zich meebrengt voor de productie en bewerking van titaniumlegeringen. . De kenmerken van het snijproces zijn als volgt:

• (1) Hoge snijkracht en hoge snijtemperatuur. Omdat titaniumlegering een lage dichtheid en hoge sterkte heeft, heeft de snijvoeding een grote schuifspanning en grote plastische vervorming, dus de snijkracht is hoog en de snijtemperatuur hoog.
• (2) Ernstige werkverharding. Naast plastische vervorming werken titaniumlegeringen nauwelijks vanwege het inademen van zuurstof en stikstof bij hoge snijtemperaturen, het optreden van vaste oplossing in de holtes en de tegenstrijdige effecten van deeltjes met een hoge hardheid op het gereedschap.
• (3) Eenvoudig stokmes. Titaniumlegeringen hebben een sterke chemische affiniteit bij hoge temperaturen, in combinatie met grote snijkrachten, wat de slijtage van het gereedschap verder bevordert.
• (4) Gereedschapsslijtage is ernstig. Verdeelslijtage is een belangrijk kenmerk van gereedschapsslijtage bij het snijden van titaniumlegeringen.

2. Werkstukanalyse

3.Technische oplossing:

3.1 Technologieweg

De technische weg is gebaseerd op het principe "eerst dikte, dan afwerking, binnen en dan buiten" om vervorming tijdens het afwerken te verminderen en de nauwkeurigheid van de bewerking te verbeteren. In het vroege proefproductieproces zijn de technische wegen: blanking, autolengte, ruwe draaivorm, boren, ruwboren, precisiedraaivorm, afwerkingsvorm.

Titaniumlegering heeft een slechte thermische geleidbaarheid, lage dichtheid en soortelijke warmte en hoge snijtemperatuur; het heeft een sterke chemische affiniteit met het gereedschap en het is eenvoudig om het mes te plakken, waardoor snijden moeilijk wordt. Experimenten hebben bevestigd dat hoe groter de sterkte van een titaniumlegering, hoe slechter de bewerkbaarheid ervan. Daarom is het noodzakelijk om op wolfraam-kobalt gebaseerde harde legeringen te kiezen met lage chemische affiniteit, goede thermische geleidbaarheid en hoge sterkte in de bewerkingsproces:.

De voorbewerkingswagen is YG8, de semi-afwerkingswagen is YG6 en de afwerkingswagen is YG3X. De boor is gemaakt van hardmetalen spiraalboor (YG6 hardmetaal).

3.2 Bij twijfel

• (1) Wanneer een spiraalboor van een harde legering wordt gebruikt voor het boren, is de snijtemperatuur passend hoog, is de boor ernstig versleten en wordt de thermische belasting van het bewerkingsproces direct beïnvloed, wat de nauwkeurigheid van de daaropvolgende afwerking direct beïnvloedt.
• (2) Het werkstuk heeft een grote vervorming en de bewerkingsmaat is moeilijk te regelen.
• (3) De toestand van out-of-coaxiality is ernstig, het gekwalificeerde tarief van het werkstuk is laag en het uniform gekwalificeerde tarief is slechts 50%.
• (4) Het productievermogen is niet hoog, de gereedschapsslijtage is groot en de productiekosten zijn hoog.

3.3 Behandelplan

3.3.1 Kies de juiste tool helemaal opnieuw

Na bestudering van de gegevens en het bewerkingsproces werd besloten om voor het boren de Kenner HTS-C machine-type boor (jet-zuigboor) te gebruiken; dit bit kan krachtige koeling bieden en is uitgerust met een indexeerbare PVD-coating, een algehele harde legering, inzetstukken en spaangroeven en hardmetalen boren. Na experimenten gebruikt de boor KC720- en KC7215-wisselplaten (voor- en achterkant) die gespecialiseerd zijn in moeilijk te bewerken materialen om titaniumlegeringen te boren. Het uitgangsvermogen wordt met 60% verhoogd en het werkstuk na het boren genereert geen warmte en vervorming. Er is geen stresseffect tijdens het bewerken en er is geen vervuiling van de omgeving, zoals weergegeven in figuur 2.

3.3.2 Analyse van vervormingsoorzaken en tegenmaatregelen

De belangrijkste reden voor de vervorming in het bewerkingsproces is dat de titaniumlegering de spanning regelt. In de vroege fase van het proefproductieproces, hoewel de technologie de bewerkingstechnologie van eerst voorbewerken, vervolgens afwerken en vervolgens binnen en buiten overnam, maar de onstabiele elementen van de titaniumlegering niet volledig in overweging nam, waardoor het uiterlijk van werkstukvervorming en moeilijk om de grootte tijdens het machinaal bewerken te controleren. Hoe de vervormingscontrole van het titanium te verminderen? legering machinale bewerking proces tot een minimum te beperken is een moeilijk probleem.

Na herhaalde experimenten voegen we een verouderingsgloeiproces toe na de ruwe bewerking van het werkstuk. Zonder de mechanische functie van het werkstuk te verminderen, worden de korrels verfijnd en vervolgens wordt de fijne opstelling bereikt om de interne spanning te elimineren en de opstelling een stabiele toestand te laten bereiken.

De standaard voor warmtebehandeling is als volgt: de verouderingstemperatuur is 530 en de houdtijd is 4 ~ 6 uur. Zorg ervoor dat Rm≥1030MPa en A≥9%. Na verschillende batches experimenten is de treksterkte Rm hoger dan 1030 MPa en is de rek A meer dan 9%.

3.3.3 Redenen voor out-of-coaxiality en tegenmaatregelen

Gericht op de lage kwalificatiesnelheid van het werkstuk veroorzaakt door de slechte coaxialiteit, bleek uit verdere analyse van de werkstukgegevens en bewerkingstechnologie dat het werkstuk een dunwandige buis is, een typisch vervormbaar en moeilijk te bewerken metaal. Zolang de stijfheid van alle technische systemen is verbeterd, kan Talent zijn bewerkingsvragen effectief afhandelen.

• (1) Tijdens het machinaal bewerken van interne gaten was de technische stapmethode redelijk ingesteld. De technische stap met een zekere stijfheid werd gebruikt als de klem- en positioneringsreferentie van het werkstuk, wat het probleem van vervorming van het interne gat tijdens het bewerken effectief oplost, zoals weergegeven in figuur 3.
• (2) Tijdens het machinale bewerking van de buitenste cirkel wordt een mechanische methode voor het vullen van anti-vibratiemateriaal toegepast, dat wil zeggen, tijdens het halffabrikaat draaiproces van het werkstuk, wordt het klemdeel gevuld met een stijve pad om de vervorming te voorkomen van het werkstuk; het binnenste gat van het werkstuk is gevuld met zacht. De flexibele rubberen buis of het schuimmateriaal zorgt ervoor dat het tijdens het bewerkingsproces in de binnenwand past en bereikt dan het effect van het toevoegen van stijfheid aan het werkstuk, zoals weergegeven in figuur 4.
• (3) om de coaxialiteit van het werkstuk te verzekeren, een reeks over-positionering; armaturen was gepland tijdens het laatste afwerkingsproces om de stijfheid van het werkstuk te verbeteren, zoals weergegeven in figuur 5.

 Dan is de coaxialiteit van het werkstuk slecht. Daarom werd bij de planning van de opspanning, om de stijfheid van het werkstuk te waarborgen, een overpositioneringsapparaat gebruikt. Niet alleen werden alle interne gaten van het werkstuk gebruikt als positioneringsreferentie, hoewel het positioneringsverschijnsel in theorie heeft plaatsgevonden, maar in de praktijk voldeed het volledig aan de behoeften van het werkstuk. . Zie figuur 6.

Op basis van de bovengenoemde kenmerken van de TC11-titaanlegering tijdens het snijproces en het mechanisme dat de legering moeilijk te snijden is, en gerelateerd aan de bewerkingsmethoden en ervaring met moeilijk te bewerken gegevens in de productiepraktijk, is de snijbewerkingstechnologie de weg is vanaf het begin als volgt opgesteld: snijden-vlak uiteinde- — Boren — Binnen- en buitenkant van ruwe auto — Onderzoek van veroudering en mechanische functies — Autobenchmark — Binnengat van halffabrikaat, Groot gat van halffabrikaat — Binnenvorm van afgewerkte auto - Halffabrikaten autovorm - General Manager Ping, klein uiteinde van fijne auto - Fijne autovorm.

De uitlaatpijpbehuizing van onderdelen van titaniumlegering die met deze technische methode zijn verwerkt, voldoet volledig aan de planningsvereisten en het gekwalificeerde percentage onderdelen bereikt meer dan 98%. Het probleem van fijne snijvervorming van titaniumlegeringen wordt effectief aangepakt.

4.Conclusion

Titaniumlegering heeft een slechte bewerkbaarheid, dus het verbeteren en verbeteren van de bewerkbaarheid is een moeilijk probleem. Dit artikel analyseert de technische snijmethoden van de uitlaatpijp van onderdelen van titaniumlegering, voltooit het fijne snijden van onderdelen van titaniumlegering en behandelt effectief de bewerkingsproblemen zoals draaivervorming en gereedschapsslijtage van TC11 dunwandige cilindrische onderdelen van titaniumlegering. Met verdere kennis en begrip van de bewerkingstechnologie van dunwandige onderdelen van titaniumlegering, heeft het een zekere ervaring opgebouwd voor de toekomstige bewerking van onderdelen van titaniumlegering.

Link naar dit artikel： Titanium legering TC11 precisie snijproces

Reprint Statement: Als er geen speciale instructies zijn, zijn alle artikelen op deze site origineel. Vermeld de bron voor herdruk: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® biedt een volledig assortiment op maat gemaakte precisie cnc-bewerkingscentrum China diensten.ISO 9001:2015 &AS-9100 gecertificeerd. 3, 4 en 5-assige snelle precisie CNC-bewerking diensten inclusief frezen, draaien volgens klantspecificaties, geschikt voor metalen en kunststof bewerkte onderdelen met een tolerantie van +/- 0.005 mm. Secundaire diensten omvatten CNC en conventioneel slijpen, boren,spuitgieten,plaatmetaal en stempelen.Prototypes, volledige productieruns, technische ondersteuning en volledige inspectie leveren automotive, ruimte, schimmel en armatuur, led-verlichting,medisch, fiets en consument elektronica industrieën. Op tijd geleverd. Vertel ons iets over het budget en de verwachte levertijd van uw project. We zullen samen met u een strategie bedenken om de meest kosteneffectieve services te bieden om u te helpen uw doel te bereiken, welkom om contact met ons op te nemen ( verkoop@pintejin.com ) direct voor uw nieuwe project.