티타늄 합금 생성물의 특정 강도는 금속 구조 재료 중에서 매우 높습니다. 그 강도는 강철의 강도와 동일하지만 무게는 강철의 57%에 불과합니다. 또한, 티타늄 합금은 작은 중력, 높은 열 강도, 우수한 열 안정성 및 부식 저항의 특성을 가지지 만 티타늄 합금 재료는 절단하기가 어렵고 가공 효율이 낮습니다. 따라서 티타늄 합금 처리의 난이도와 낮은 효율을 극복하는 방법은 항상 긴급하게 해결해야 할 문제였습니다.
어려운 티타늄 합금 처리의 이유
티타늄 합금의 열 전도도는 작기 때문에 티타늄 합금을 처리 할 때 절단 온도가 매우 높습니다. 동일한 조건에서, TC4 [I] 가공의 절단 온도는 No. 45 강철의 두 배 이상 높다. 가공 중에 발생하는 열은 공작물을 통과하기가 어렵습니다. 풀어 주다; 티타늄 합금의 비열은 작고 가공 중에 국소 온도가 빠르게 상승합니다. 따라서 공구의 온도가 매우 높고 공구의 끝이 급격히 마모되며 서비스 수명이 줄어 듭니다.
티타늄 합금의 탄성 계수의 낮은 계수 [II]는 가공 된 표면을 쉽게 스프링하기 쉽게 만듭니다. 특히 얇은 벽 부분의 처리 스프링이 더 심각합니다. 측면면과 가공 표면 사이에 강한 마찰을 일으킬 수 있습니다. 도구를 착용하고 붕괴시킬 것입니다. 잎.
티타늄 합금은 매우 화학적으로 활성화되며 고온에서 산소, 수소 및 질소와 쉽게 상호 작용하여 강도를 높이고 가소성을 감소시킵니다. 가열 및 단조 중에 형성된 산소가 풍부한 층은 가공이 어렵다.
티타늄 합금 재료의 절단 가공 원리 [1-3]
가공 공정에서 선택된 공구 재료, 절단 조건 및 절단 시간은 모두 티타늄 합금 절단의 효율성과 경제에 영향을 미칩니다.
1. 합리적인 도구 자료를 선택하십시오
티타늄 합금 재료의 특성, 가공 방법 및 처리 기술 조건을 고려하여 공구 재료를 합리적으로 선택해야합니다. 공구 재료는보다 일반적으로 사용되며 가격이 저렴하고 내마모성이 높고 열 경도가 높으며 강인성이 충분합니다.
2. 절단 조건을 개선합니다
기계 공구 고정 시스템의 강성이 더 좋습니다. 공작 기계의 각 부분의 클리어런스는 잘 조정되어야하며 스핀들의 방사형 런아웃은 작아야합니다. 비품의 클램핑 작업은 단단하고 단단해야합니다. 공구의 절단 부분은 가능한 한 짧아야하며 칩 용량이 공구의 강도와 강성을 향상시키기에 충분할 때 최첨단의 두께를 최대한 증가시켜야합니다.
3. 가공 된 재료에 대한 적절한 열처리를 수행하십시오.
열 처리를 통해 티타늄 합금 물질의 특성 및 금속 조화 구조를 변화시키기 위해 [III], 물질의 가공성을 개선하기위한 목적을 달성한다.
4. 합리적인 절단량을 선택하십시오
절단 속도는 낮아야합니다. 절단 속도는 최첨단 온도에 큰 영향을 미치기 때문에 절단 속도가 높을수록, 최첨단 온도의 급격한 증가 및 절단 가장자리의 온도는 공구 수명에 직접적인 영향을 미치므로 선택하십시오. 적절한 절단 속도.
가공 기술
1. 회전
티타늄 합금 제품을 돌리면 더 나은 표면 거칠기를 얻을 수 있으며 작업 경화는 심각하지는 않지만 절단 온도가 높고 공구가 빠르게 마모됩니다. 이러한 특성을 고려할 때, 다음 측정은 주로 도구 및 절단 매개 변수 측면에서 수행됩니다.
공구 재료 : YG6, YG8, YG10HT는 공장의 기존 조건에 따라 선택됩니다.
공구 형상 매개 변수 : 공구의 적절한 전면 및 후면 각도, 도구 팁 반올림.
낮은 절단 속도, 적당한 공급 속도, 깊은 절단 깊이, 충분한 냉각, 공구 팁은 외부 원을 돌릴 때 공작물의 중심보다 높을 수 없습니다. 그렇지 않으면 공구를 뚫기 쉽고 마무리시 공구가 바이어스됩니다. 얇은 벽 부분 회전 및 회전. 각도는 일반적으로 75-90도 커야합니다.
2. 밀링
밀링이 간헐적으로 절단되고 칩이 절단 가장자리와 쉽게 결합하기 때문에 티타늄 합금 제품의 밀링은 회전하는 것보다 더 어렵다. 끈적 끈적한 이빨이 공작물로 다시 자르면 끈적 끈적한 칩이 멈추고 작은 도구 재료가 사라집니다. 치핑은 도구의 내구성을 크게 줄입니다.
밀링 방법 : 등반 밀링이 일반적으로 사용됩니다.
공구 재료 : 고속 스틸 M42.
일반적으로, 합금강 [IV]의 가공은 다운 밀링을 사용하지 않습니다. 공작 기계의 나사와 너트 사이의 갭의 영향으로 인해, 다운 밀링 중에 밀링 커터는 공작물에 작용하며 공급 방향의 구성 요소 힘은 공급 방향과 동일합니다. 공작물 테이블의 간헐적 인 움직임으로 나이프 타격이 발생합니다. 다운 밀링의 경우 절단기 치아가 절단 시작시 빵 껍질에 부딪쳐 커터가 파손됩니다. 그러나, 상향 실링 칩은 얇은 곳에서 두꺼운 곳에서 다양하기 때문에 초기 절단 중에 공작물과 함께 건조 마찰이 발생하기 때문에 공구의 고착 및 치핑이 증가합니다. 티타늄 합금 밀링을 부드럽게 만들려면 갈퀴 각도를 줄여야하며 일반적인 표준 밀링 커터에 비해 릴리프 각도를 증가시켜야합니다. 밀링 속도는 낮아야하며, 릴리프 밀링 커터의 사용을 피하기 위해 최대한 많이 사용해야합니다.
3. 태핑
작은 칩으로 인해 티타늄 합금 생성물을 두드리면 블레이드 및 공작물과 쉽게 결합하여 표면 거칠기와 큰 토크가 발생합니다. 태핑, 부적절한 선택 및 TAP [V]의 부적절한 작동은 작업 경화를 쉽게 유발할 수 있으며, 처리 효율은 매우 낮으며 때로는 탭이 끊어집니다.
와이어를 먼저 제자리에 놓은 점프 탑 탭을 사용해야하며, 치아의 수는 일반적으로 2 ~ 3 개의 치아보다 적어야합니다. 절단 테이퍼 각도는 커야하며 테이퍼 부분은 일반적으로 3 ~ 4 개의 스레드 길이입니다. 칩 제거를 용이하게하기 위해, 절단 원뿔에 부정적인 경사각이 접지 될 수있다. 탭의 강성을 높이기 위해 짧은 탭을 선택하십시오. 탭의 거꾸로 테이퍼 부분은 표준에 비해 적절하게 확대되어 탭과 공작물 사이의 마찰을 줄여야합니다.
4. 리밍
암탉 티타늄 합금 리밍, 공구 마모는 심각하지 않으며 카바이드 및 고속 스틸 리머를 사용할 수 있습니다. 시멘트 카바이드 리머를 사용할 때는 리머가 치핑을 방지하기 위해 드릴링과 유사한 공정 시스템의 강성을 채택해야합니다. 티타늄 합금 리밍의 주요 문제는 리밍의 마무리가 좋지 않다는 것입니다. 블레이드가 구멍 벽에 달라 붙지 않도록 리머 블레이드의 너비를 좁히려면 whetstone을 사용해야하지만 충분한 강도가 보장되어야합니다. 일반적으로 블레이드 너비는 0.1 ~ 0.15mm입니다.
절단 가장자리와 교정 부분 사이의 전환은 매끄러운 아크 여야하며 마모 후 시간에 날카롭게해야하며 각 치아의 아크 크기는 동일해야합니다. 필요한 경우 교정 부품의 역 원뿔을 확대 할 수 있습니다.
5. 드릴링
티타늄 합금을 뚫는 것은 어렵고, 연소 도구와 파손 된 훈련 현상은 종종 가공 중에 발생합니다. 이는 주로 드릴 비트의 샤프 닝, 지연 칩 제거, 냉각 불량 및 프로세스 시스템의 강성이 열악한 등 여러 가지 이유로 인해 발생합니다. 따라서 티타늄 합금 시추 공정에서 합리적인 드릴 샤프닝에주의를 기울이고, 정점 각도를 높이고, 외부 모서리의 전면 각도를 줄이고, 바깥 쪽 가장자리의 후면 각도를 증가시키고, 역 테이퍼를 2에서 2로 증가시킬 필요가 있습니다. 표준 드릴의 3 배. 칼을 자주 철수하고 칩을 제 시간에 제거하여 칩의 모양과 색상에주의를 기울입니다. 시추 과정에서 칩이 깃털이 나타나거나 색상이 변경되면 드릴이 무딘 상태이며 도구를 제 시간에 변경하고 날카롭게해야합니다.
드릴링 지그는 작업 테이블에 고정해야합니다. 드릴링 지그의 안내는 처리 표면에 가깝고 짧은 드릴 비트를 가능한 한 많이 사용해야합니다. 주목할만한 또 다른 문제는 수동 피드가 채택되면 드릴이 구멍에서 전진하거나 후퇴하지 않아야한다는 것입니다. 그렇지 않으면 드릴 블레이드가 가공 된 표면에 문지르면서 작업 경화와 드릴을 둔화시킵니다.
6. 연삭
타이타늄 합금 부품을 연삭하는 데있어 일반적인 문제는 끈적 끈적한 잔해로 분쇄 휠이 막히고 부품 표면에서 화상을 입습니다. 그 이유는 티타늄 합금의 열전도성이 좋지 않기 때문에 분쇄 영역에서 고온을 유발하여 티타늄 합금과 연마제가 결합되고 확산되고 강하게 화학적으로 반응되기 때문입니다. 끈적 끈적한 칩과 그라인딩 휠의 막힘은 분쇄 비율을 크게 감소시킵니다. 확산 및 화학 반응의 결과로, 공작물은 지표면에서 연소되어 부품의 피로 강도가 감소하여 티타늄 합금 주물을 연삭 할 때 더 분명합니다.
이 문제를 해결하기 위해 취한 조치는 다음과 같습니다.
적절한 연삭 휠 재료를 선택하십시오 : 녹색 실리콘 카바이드 TL. 약간 낮은 연삭 휠 경도 : ZR1.
티타늄 합금 재료의 전반적인 효율을 향상시키기 위해 티타늄 합금 재료의 절단은 도구 재료, 절단 유체 및 가공 공정 파라미터 측면에서 제어해야합니다.
