Причины, по которым титановые сплавы трудно оборудовать

Титановый сплав, с его уникальными преимуществами, занимает важную позицию в авиации, аэрокосмической, медицинской и других областях, а также поднялся в области 3C потребительской электроники в последние два года и используется в организме и структурных частях ряда горячих продаваемых смартфонов.

Ожидается, что титановый сплав станет инновационной тенденцией в материалах потребительской электроники из -за его легкой, высокой прочности и хорошей текстуры, что может помочь улучшить конструкцию смартфонов и значительно снизить вес организма. Тем не менее, трудные для машины свойства титановых сплавов всегда беспокоили инженеров и техников.

Трудности обработки сплавов титанового сплава, показанные как Belllow:

1. Температурная концентрация

Большинство титановых сплавов обладают очень низкой теплопроводности, только 1\/7 стали, 1\/16 алюминия и 1\/25 меди. В результате тепло, генерируемое во время процесса резки, нелегко рассеять и сосредоточено в области резания. Температура наконечника может повысить до 1000 градусов, что приводит к быстрому износу инструментов, растрескиванию и накоплению чипа, сокращению срока службы инструмента.

Высокая температура резания концентрируется на кончике инструмента, что затрудняет рассеяние тепла, а инструмент хрупкий. Высокая температура также разрушает целостность поверхности титановых сплавов, снижает геометрическую точность частей и вызывает упрочнение работы, что серьезно уменьшает их усталостную силу.

2. Сильная близость

Титановые сплавы имеют хорошее сродство и имеют тенденцию образовывать длинные и непрерывные чипсы во время поворота и бурения. Эти чипы могут обернуться вокруг инструмента и препятствовать его функции. Когда глубина резания слишком большая, легко привести к тому, что нож придерживается, сжигать или ломаться.

Преимущество Affinity полезно во многих областях, например, в ионных насосах, где титан используется в качестве катодной пластины. Когда атомы титана распыляются на внутреннюю стенку анодной трубки, они способны адсорбировать молекулы газа, создавая сверхвысочную вакуумную среду.

3. Упругая деформация

Эластичный модуль титановых сплавов относительно низкий. Например, модуль упругости TC4 составляет всего 110 ГПа, в то время как модуль 45 стали составляет 210 ГПа. Эластичный модуль нержавеющей стали, такой как 303, 304 и 316, также составляет около 200 ГПа. При обработке титановых сплавов упругая деформация склонна, особенно при обработке тонкостенных или кольцевых деталей. Когда тонкостенные детали обрабатываются, локальная деформация превышает упругой диапазон, и происходит пластическая деформация, а прочность и твердость материала в точке резки значительно увеличиваются.

Режущее давление заставляет заготовку эластически деформировать и отскочить, увеличивая трение между инструментом и заготовкой, генерируя дополнительное тепло и усугубляя проблему плохой теплопроводности титановых сплавов.

4. Вибрация

Эластичность титановых сплавов может быть полезной с частичной производительностью, но она становится основной причиной вибрации в процессе резки. Вибрация, генерируемая обработкой титанового сплава, в 10 раз превышает сталь. Поскольку режущая тепло концентрируется в режущей части, Zigzag Chips будут генерироваться, что приведет к колебаниям резки мощности.