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宝鸡钛材料厂家介绍钛合金的机械加工主要工序

发布时间 :2019-05-28 16:52:43 浏览次数 :

钛合金的导热系数小,约为铁的1/3,机械加工时产生的热量很难通过工件释放;同时由于钛合金?#28909;?#23567;,加工时局部温度上升快。因此,容易造成刀具温度很高,使刀尖急剧磨损,使用寿命降低。实验证明,切削钛合金的刀具前端温度比切削钢的温度高2-3倍。导热系数、弹性模量、化学活?#32422;?#21512;金类型和显微组织是影响钛合金机械加工性能的主要因素。钛合金弹性模量低,使已加工表面容易产生回弹,特别是薄壁零件的加工回弹更为?#29616;兀?#26131;引起后刀面与已加工表面产生强烈摩擦,从而磨损刀具和崩?#23567;?#38043;合金化学活性很强,高温下极易与氧、氢、氮发生作用,使其硬度增加,塑性下降,在加热和锻造过程中形成的富氧层的机械加工困难。钛合金的合金成分不同,其加工性能也不一样,在退火状态下,a型钛合金机械加工性能较好;a+β型钛合金次之;β型钛合金强度高,淬透性好,但机械加工性能差。

钛合金加工工艺

钛合金加工的方法很多,主要包括:车削、铣削、镗孔、钻削、磨削、攻丝、锯削、电火花加工等。

1、钛合金的车削加工及镗孔

车削钛合金的主要问题是:切削温度高;刀具磨损较?#29616;兀?#20999;削回弹大。在合适的机械加工条件下。车削和镗孔并不是特别困难的工序。对于连续切削、大批量生产或金属去除量大的切削,一般都采用硬质合金刀具,当进行成型切削、车槽或切断时,适合用调整钢刀具,金属陶瓷刀具也得到应用。同其他机械加工操作一样,始终采用恒定的强制进刀,可以避免切削中断。切削过程中不要停止或减速。一般不要进行切削,而应进行充分冷却;冷却?#37327;?#37319;用5%硝酸钠水溶液或1/20可溶性油乳?#27492;?#28342;液。锻造前,车削原始棒料表面富氧层采用硬质合金刀具,其切削深度应大于富氧层厚度,切削速度为20~30m/min,进给量为0.1~0.2mm/r。镗削是精加工,特别是对薄壁钛合金产品在镗削加工中,应防止烧伤和零件装夹变形。

2、钛合金的钻削加工

钻削钛合金时容易生成长而薄的卷曲?#34892;跡?#21516;时钻削热量大,容易使?#34892;?#36807;分堆积或粘附在钻削刃上,这是造成钻削钛合金困难的主要原因。钻孔要采用短而锋利的钻头和低速强制进给,支撑支架要紧固,并要给以重复充分冷却,尤其是深孔钻削。钻削过程中钻头在孔内应保持钻削状态而不?#24066;?#22312;钻孔内空转,并应保持低而恒速的钻削速度。钻通孔要仔细,当快要钻通时,为了清理钻头和钻孔,及去除钻屑,退回钻头,破孔时采用强制进给,这样可以获得光滑的孔。

3、钛合金的攻丝

钛合金的攻丝可能是很困难的机械加工工序。攻丝时,钛屑排除受限制及?#29616;?#30340;咬合倾向将导致螺纹配合不好,致使?#23380;?#21345;住或断?#36873;?#22312;攻丝完成时,钛合金倾向干紧缩在?#23380;?#19978;。因此,应尽量避免加工盲孔或过长的通孔,以防止内螺纹表面粗糙度变大或断锥现象的产生。同时,在攻丝方法上要不断改进,如可以磨去?#23380;?#21518;缘。沿齿刃长度在齿顶磨制轴向的排屑沟等。另一方面采用表面经过氧化、氧化或镀铬处理的?#23380;叮?#20197;降低咬合及磨损。

4、钛合金的锯割加工

锯割钛合金时,要采用低的表面速度和连续强制进料。实验证明,齿距为4.2mm~8.5mm的粗齿高速钢锯条适用于锯钛合金。若用带锯锯钛合金,其锯条齿距由工件厚度决定,一般为2.5mm~25.4mm,材料厚度愈厚,齿距愈大。同时必须保持强制进料能力和所需的冷却剂。

5、钛台金的电火花加工

钛合金的电火花加工要求工具与工件间有―个操作间隙。间隙范围取在0.005mm0.4mm,较小的间隙常用于要求表面光滑的精加工,较大间?#23545;?#29992;于要求迅速去除金属的粗加工。电极材料选用铜和锌。

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