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钛合金材料加工要注意

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钛合金材料加工要注意

发布日期:2020-10-16 作者: 点击:

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机械加工行业的朋友都知道,钛合金是一种较难加工的材料。钛合金的压力加工与钢加工的相似之处多于与有色金属和合金的加工。钛合金在煅造、体积冲压和板冲压时的许多工艺参数接近于钢加工时的参数。但也有一些重要的特点,在对钦和钦合金进行压力加工时必须加以注意的。


虽然通常认为,钛和钛合金所含有的六方晶格在变形时塑性较低,但是用于其它结构金属的各种压力加工方法也都适用于钛合金。屈服点与强度极限之比乃是指金属能否经受塑性变形的特性指标之一。此比值愈大,金属的塑性就愈差。对于在冷却状态下的工业纯钛来说,该比值为0.72-0.87,而碳钢为0.6-0.65,不锈钢为0.4-0.5。


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在加热状态(高于=yS转变温度)下进行体积冲压、自由煅造及其它一些与加工大截面和大尺寸坯件有关的操作。煅造及冲压加热温度范围掌握在850-1150°C之间。合金BT;M0、BT1-0、OT4~0及OT4-1在冷却状态下即具有令人满意的塑性变形。因此,用这些合金制成的零件,大多是经过中间退火的坯件不加热冲压而成。钛合金在冷塑性变形时,不管其化学成分和机械性能如何,强度会大大提髙,而塑性相应降低,为此就必须进行工序间的退火处理。


钛合金加工时出现的刀片沟槽磨损是后面和前面在沿切削深度方向上的局部磨损,它往往是由于前期加工留下的硬化层所造成的。刀具与工件材料在加工温度超过800℃的化学反应和扩散,也是形成沟槽磨损的原因之一。因为在加工过程中,工件的钛分子在刀片的前面积聚,在高压高温下“焊接”到刀刃上,形成积屑瘤。当积屑瘤从刀刃上剥离时,将刀片的硬质合金涂层带走。


由于钛的耐热性,冷却在加工过程中至关重要,冷却的目的是使刀刃和刀具表面不会过热。使用端部冷却液,这样,当进行方肩铣以及面铣凹窝、型腔或全槽时,可达到最佳的排屑效果。切削钛金属时,切屑很容易粘住刀刃,造成下一轮铣刀旋转再次切削切屑,往往会造成刃线崩刃。每一种刀片型腔都有各自的冷却液孔/注液,用来解决这个问题,并强化恒定的刀刃性能。另一个巧妙的解决方案是螺纹型冷却孔。长刃铣刀有许多刀片。对每个孔施加冷却液需要有很高的泵容量和压力。而则不同,它可以根据需要,堵住无需要的孔,从而最大限度地向有需要的孔提高液流。


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