Obtiažnosť vo výrobe prútov na spájanie titánu

Ako dôležitý inžiniersky materiál sa v leteckom, automobilovom a biomedicínskych poliach široko používajú tyčianske prúty v leteckom, automobilovom a biomedicínskych poliach kvôli ich vysokej pevnosti, nízkej hustote a vynikajúcej odolnosti proti korózii. Výrobný proces prútov spájajúcich titány však čelí mnohým výzvam, čo si vyžaduje podporu špeciálnej technológie a vybavenia pre jeho výrobný proces.

Charakteristiky materiálov zliatiny titánu

Nízka tepelná vodivosť:Tepelná vodivosť zliatiny titánu je nízka, iba 1/7 ocele, 1/16 hliníka a 1/25 medi. To znamená, že počas kovania alebo rezania je ťažké sa rýchlo preniesť teplo, čo vedie k rýchlej akumulácii tepla v reznej ploche, čo spôsobuje, že nástroj a pleseň sú vystavené extrémne vysokým teplotám, zrýchľujúcemu opotrebeniu a rovnomernému zlyhaniu. Okrem toho vysoká teplota tiež zničí povrchovú integritu častí zliatiny titánu, zníži geometrickú presnosť av závažných prípadoch môže dôjsť k kalenici práce, čím sa poškodí jeho pevnosť únavy.

Nízky elastický modul:Elastický modul zliatiny titánu je relatívne nízky a počas kovania alebo rezania je ľahké elasticky deformovať, najmä pri spracovaní tenkostenných alebo prstencových častí. Tento problém je výraznejší. Kvôli silnej plastickej deformačnej schopnosti zliatin titánu, keď je materiál obrobku vystavený vonkajšej sile, môže miestna deformácia prekročiť elastický rozsah, čo má za následok plastickú deformáciu. Táto plastická deformácia nielen zvýši rezný tlak a zhorší „elastický“ fenomén obrobku, ale tiež ďalej zvýši trenie medzi nástrojom a obrobkom, čo vedie k zníženiu účinnosti rezania a životnosti nástroja.

Adhézia a vysoké vibračné charakteristiky:Zliatina titánu má silnú afinitu k nástroju a je ľahké priľnúť k nástroju počas procesu rezania, vytvára kontinuálne čipy, interferovanie do procesu rezania a v závažných prípadoch môže spôsobiť poškodenie nástroja. Okrem toho sú vysoké vibračné charakteristiky spracovania zliatiny titánu tiež hlavným nestabilným faktorom, ktorý nielen zhoršuje opotrebenie nástrojov, ale tiež vážne ovplyvňuje presnosť spracovania a kvalitu povrchu.

Náročnosť výrobného procesu

Proces kovania:

Riadenie teploty: Rozsah teploty kovania zliatiny titánu je relatívne úzky a teplota zahrievania a čas izolácie je potrebné presne regulovať, aby sa predišlo prehriatiu alebo nadmernému spáleniu. Zmena teploty počas procesu kovania má zároveň dôležitý vplyv na organizáciu a vlastnosti zliatiny titánu, takže teplota kovania sa musí prísne kontrolovať.

Dizajn plesní: Kvôli adhézii a vysokým vibračným charakteristikám zliatiny titánu musí dizajn plesní zvážiť, ako znížiť trenie a adhéziu medzi zliatinou titánu a plesňou a zlepšiť servisnú životnosť formy. Okrem toho musí byť chladiaci systém formy tiež starostlivo navrhnutý tak, aby zabezpečil teplotnú stabilitu formy počas procesu kovania.

Riadenie deformácie: Zliatinami titánu sú náchylné na elastickú deformáciu a plastickú deformáciu počas kovania, čo sťažuje reguláciu veľkosti a tvaru obrobku. Preto sú potrebné pokročilé technológie a vybavenie kovania, ako je presné kovanie, izotermálne kovanie atď., Na zlepšenie rozmerovej presnosti a presnosti tvaru obrobku.

Spracovanie rezania:

Výber nástrojov: V dôsledku silnej afinity zliatin titánu k rezaniu nástrojov, priľnavosť a opotrebenie sa pri rezaní náchylní vyskytujú. Preto je potrebné vybrať vysokovýkonné materiály nástrojov, ako je cementovaný karbid, keramika atď., Aby sa zlepšili vysoký odpor odporu a odolnosť proti opotrebeniu nástroja.

Optimalizácia parametrov rezania: Parametre rezania, ako je rýchlosť rezania, rýchlosť posuvu a hĺbka rezania, majú dôležitý vplyv na účinnosť spracovania a kvalitu zliatin titánu. Aby sa dosiahol najlepší efekt spracovania, musia byť tieto parametre rezania optimalizované, aby sa znížilo reznú silu a rezanie tepla, zníženie opotrebenia nástroja a deformácie obrobku.

Použitie reznej tekutiny: Rezanie tekutiny zohráva dôležitú úlohu pri spracovaní zliatin titánu. Môže znížiť teplotu reznej plochy, znížiť akumuláciu tepla a opotrebovanie nástroja. Preto je potrebné zvoliť vhodný typ a množstvo reznej tekutiny, aby sa zabezpečila tepelná stabilita procesu spracovania a životnosť nástroja.

Výrobný proces prútov spájajúcich titány je ťažký, hlavne preto, že materiály zliatiny titánu majú špeciálne vlastnosti, ako je nízka tepelná vodivosť, nízky elastický modul, adhézia a vysoké vibračné charakteristiky. Na prekonanie týchto ťažkostí je potrebné prijať pokročilú technológiu a vybavenie kovania, vysoko výkonné materiály nástrojov, optimalizované parametre rezania a vhodné rezné tekutiny na zlepšenie efektívnosti a kvality spracovania.