การตัดและกลึงไทเทเนียม การประมวลผลไทเทเนียม: คุณสมบัติเริ่มต้นของวัสดุ ความยากและประเภทของการประมวลผล หลักการทำงาน เทคนิคและคำแนะนำของผู้เชี่ยวชาญ การประมวลผลทางกลของไทเทเนียม

มีความเห็นในหมู่ผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญว่าไทเทเนียมมีความคล้ายคลึงกับเหล็กกล้าไร้สนิมอย่างชัดเจน ซึ่งหมายความว่าสามารถกลึงได้ ในเวลาเดียวกันโลหะดังกล่าวยังคงแข็งแกร่งกว่าเหล็กดังนั้นการทำงานกับมันจึงยากกว่าประมาณห้าเท่า อย่างไรก็ตาม งานโลหะไม่ควรทำให้เกิดปัญหาพิเศษใดๆ

ความยากในการแปรรูปผลิตภัณฑ์ไทเทเนียม

ในความเป็นจริงทุกอย่างค่อนข้างซับซ้อนกว่าที่เห็นในครั้งแรก โลหะนี้มีการนำความร้อนลดลงและสามารถครูดและเกาะติดได้ นอกจากนี้ปัญหาอยู่ที่ความจริงที่ว่าไทเทเนียมมีความแข็งแรงผิดปกติและสามารถบัดกรีเข้ากับเครื่องมือตัดได้ในระหว่างการทำงานด้วยความร้อน (ท้ายที่สุดแล้วคัตเตอร์ยังประกอบด้วยโลหะและมักจะอ่อนกว่าชิ้นงานเกือบทุกครั้ง) เป็นผลให้เครื่องมือเสื่อมสภาพเร็วเป็นพิเศษและต้องเปลี่ยนใหม่อย่างต่อเนื่อง

เมื่อพูดถึงการแปรรูปโลหะ ผู้เชี่ยวชาญหมายถึงหลาย ๆ คน ประเภทต่างๆทำงานกับชิ้นส่วนไทเทเนียม พวกเขามีความลับของตัวเองที่ช่วยให้พวกเขาสามารถต่อต้านคุณสมบัติเชิงลบของโลหะนี้หรือลดให้เหลือน้อยที่สุด ตัวอย่างเช่น สารทำความเย็นแบบพิเศษจะช่วยลดการครูดหรือการเกาะติดของโลหะ รวมถึงลดปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อตัดไทเทเนียม

แผ่นไทเทเนียมถูกตัดโดยใช้กรรไกรกิโยติน โลหะส่วนรีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มักจะถูกตัดด้วยเลื่อยพิเศษ ประเภทเครื่องกล- เครื่องมือนี้โดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าฟันใบมีดมีขนาดค่อนข้างใหญ่ หากแท่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าก็สามารถใช้ได้ กลึง- อย่างไรก็ตาม การหมุนโลหะนี้ทำได้โดยใช้เครื่องตัดที่ทำจากโลหะผสมที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ แต่แม้ในสถานการณ์เช่นนี้ ความเร็วในการทำงานจะต้องลดลง และมักจะด้อยกว่าความเร็วที่สังเกตได้เมื่อแปรรูปเหล็กกล้าไร้สนิม

การกัดชิ้นส่วนไทเทเนียมยังทำให้เกิดปัญหาอีกด้วย เนื่องจากโลหะเริ่มเกาะติดกับฟันกัด เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ จำเป็นต้องใช้เครื่องตัดที่ทำจากโลหะผสมที่มีความแข็งสูง ของเหลวที่มีระดับความหนืดสูงจะถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการเจาะชิ้นส่วนไทเทเนียม เศษอาจสะสมอยู่ในร่อง ส่งผลให้สว่านเสียรูป สามารถเจาะไทเทเนียมได้โดยใช้เครื่องมือเหล็กความเร็วสูง

ไทเทเนียมยังสามารถใช้เป็นวัสดุสำหรับส่วนประกอบของโครงสร้างใดก็ได้ จำเป็นต้องเชื่อมต่อชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะนี้และใช้วิธีการหลายวิธีที่นี่ ควรพิจารณาปัญหานี้โดยละเอียด

คุณสมบัติของงานเชื่อมบนไททาเนียม

การเชื่อมเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุดในการต่อชิ้นส่วนไทเทเนียม ในตอนแรก ความพยายามในการเชื่อมไททาเนียมจบลงด้วยความล้มเหลว มีการให้เหตุผลหลายประการสำหรับสิ่งนี้ เชื่อกันว่ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในโครงสร้างจุลภาคของโลหะ โดยที่ไทเทเนียมทำปฏิกิริยากับไนโตรเจน ออกซิเจน และไฮโดรเจนที่มีอยู่ในอากาศ ท่ามกลางปัจจัยอื่นๆ มีการกล่าวถึงการเพิ่มขนาดเกรนเมื่อโลหะถูกให้ความร้อน ไม่ว่าในกรณีใดตะเข็บก็เปราะบางมาก อย่างไรก็ตามปัญหาทั้งหมดเหล่านี้ได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็วด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีใหม่ ดังนั้นในปัจจุบันการเชื่อมองค์ประกอบไทเทเนียมจึงไม่ทำให้เกิดปัญหาใดๆ เป็นพิเศษ และถือเป็นเรื่องธรรมดา

ในขณะเดียวกันก็มีความแตกต่างบางประการเมื่อดำเนินการ งานเชื่อมยังคงเฝ้าสังเกตอยู่ บ่อยครั้งที่สิ่งนี้แสดงให้เห็นในความจริงที่ว่าตะเข็บเชื่อมจะต้องได้รับการปกป้องอย่างต่อเนื่องจากสิ่งสกปรกที่ปนเปื้อน เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ช่างเชื่อมจึงใช้ฟลักซ์ที่ทำงานโดยไม่มีออกซิเจนและก๊าซเฉื่อยบริสุทธิ์ ปะเก็นและกระบังหน้าแบบพิเศษยังใช้เพื่อการป้องกันอีกด้วย - ช่วยให้คุณสามารถปกปิดตะเข็บทำความเย็นและป้องกันการปนเปื้อน

การบริการงานโลหะดังกล่าวต้องการความเร็วในการเชื่อมที่เพิ่มขึ้น ทำให้สามารถลดขนาดเกรนที่เพิ่มขึ้นและชะลอการเสียรูปของโครงสร้างจุลภาคของวัสดุได้ การเชื่อมจะดำเนินการภายใต้เงื่อนไขมาตรฐาน มีการใช้ข้อควรระวังแยกต่างหากเพื่อป้องกันโลหะร้อนจากการทำปฏิกิริยากับอากาศ

การเชื่อมสามารถทำได้ในบรรยากาศที่มีการควบคุมอย่างสมบูรณ์ มีความจำเป็นต้องสังเกตเมื่อจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงความเป็นไปได้ที่จะเกิดการปนเปื้อนของตะเข็บ ข้อกำหนดดังกล่าวได้รับการหยิบยกมาสำหรับงานเชื่อมที่สำคัญที่สุดพร้อมการรับประกันความสะอาด 100%

หากคุณต้องการเชื่อมต่อชิ้นส่วนขนาดเล็ก งานจะดำเนินการในห้องพิเศษซึ่งเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย เพื่อให้ช่างเชื่อมสามารถมองเห็นขอบเขตงานทั้งหมดได้ กล้องจึงมีหน้าต่างพิเศษ

หากจำเป็นต้องเชื่อมต่อองค์ประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ งานจะดำเนินการในห้องที่ปิดสนิท การเชื่อมใดๆ จะต้องดำเนินการโดยผู้ที่ได้รับการฝึกอบรม และในสถานการณ์เช่นนี้ เฉพาะช่างเชื่อมมืออาชีพที่มีประสบการณ์ที่น่าประทับใจเท่านั้นจึงจะสามารถทำงานได้ มีระบบช่วยชีวิตภายในห้องสำหรับพวกเขา

วิธีอื่นในการต่อชิ้นส่วนไทเทเนียม

บางครั้งการเชื่อมไททาเนียมดูเหมือนจะไม่สามารถใช้งานได้จริง ในกรณีนี้มักใช้การบัดกรี การประมวลผลวัสดุไทเทเนียมประเภทนี้ค่อนข้างซับซ้อน เหตุผลก็คือเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิ ฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่อ่อนแอมาก ไม่ว่าไทเทเนียมจะบัดกรีกับโลหะชนิดใดก็ตาม ดังนั้นโลหะทั้งหมดที่มีปฏิกิริยากับไทเทเนียมอย่างเหมาะสมในระหว่างการบัดกรีจึงเหมาะสมเฉพาะอลูมิเนียมและเงินที่มีความบริสุทธิ์สูง

อีกวิธีหนึ่งในการเชื่อมต่อผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมเข้าด้วยกันหรือกับชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะอื่นคือการโลดโผน วิธีการนี้เป็นวิธีการทางกลเช่นเดียวกับการใช้สลักเกลียว หากติดตั้งหมุดไทเทเนียม งานก็จะยาวนานขึ้นมาก เมื่อใช้สลักเกลียวจำเป็นต้องเคลือบด้วยเทฟลอนหรือเงิน ไม่เช่นนั้นจะไม่สามารถหลีกเลี่ยงการยึดเกาะของไทเทเนียมได้ และการเชื่อมต่อจะค่อนข้างเปราะบาง

วิธีแก้ข้อเสียของไทเทเนียม

ข้อเสียของโลหะที่มีลักษณะเฉพาะนี้คือการครูดและเกาะติดที่เกิดขึ้นระหว่างการเสียดสี ส่งผลให้โลหะผสมไททาเนียมสึกหรอเร็วขึ้น หากใช้การกัดโลหะ สถานการณ์นี้ไม่สามารถละเลยได้ ไทเทเนียมจะเลื่อนไปตามพื้นผิวโลหะและเริ่มเกาะติด โดยค่อยๆ ดูดซับชิ้นส่วนทั้งหมด

อย่างไรก็ตาม ชั้นบนสุดของไทเทเนียมสามารถทำให้มีความทนทาน ทนต่อการเสียดสีและการเกาะติดได้มากขึ้น ไนไตรดิ้งยังใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ วิธีการประกอบด้วยการเก็บชิ้นส่วนไว้ในก๊าซไนโตรเจน สินค้าจะต้องได้รับความร้อนเฉลี่ย 900 องศา และระยะเวลาในการถือครองมากกว่าหนึ่งวัน จากผลของไนไตรด์ พื้นผิวขององค์ประกอบจึงถูกเคลือบด้วยฟิล์มไนไตรด์ ซึ่งทำให้ไทเทเนียมมีความแข็งเป็นพิเศษ ส่งผลให้ความต้านทานการสึกหรอของชิ้นส่วนไทเทเนียมเพิ่มขึ้น

อีกวิธีในการปรับปรุงคุณสมบัติของโลหะก็คือการออกซิเดชัน ช่วยขจัดคราบสกปรก ชิ้นส่วนไทเทเนียมจะต้องได้รับความร้อนเพื่อให้ฟิล์มออกไซด์ก่อตัวบนพื้นผิว ปกปิดชั้นบนสุดของโลหะอย่างแน่นหนา ป้องกันไม่ให้อากาศเข้าไป

ออกซิเดชันอาจมีอุณหภูมิต่ำหรือสูง ในกรณีหลังนี้ผลิตภัณฑ์จะถูกเก็บไว้ในสถานะที่ร้อนเป็นเวลาหลายชั่วโมงจากนั้นจึงลดระดับลง น้ำเย็น- ซึ่งจะช่วยกำจัดขนาด ชิ้นส่วนที่ถูกออกซิไดซ์ในลักษณะนี้จะทนทานต่อการสึกหรอได้มากขึ้นตามขนาดต่างๆ

การกัดชิ้นส่วนไทเทเนียม

ไทเทเนียมถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท รวมถึงการก่อสร้างเครื่องบินและอวกาศ อุตสาหกรรมเหล่านี้มักใช้ชิ้นส่วนที่ทำจากไทเทเนียม

ต้องคำนึงว่าการกัดโลหะมีความซับซ้อน ดังนั้นสำหรับงานดังกล่าวจึงจำเป็นต้องใช้คัตเตอร์คมด้วยความเร็วสูง คุณควรลดการสัมผัสชิ้นส่วนด้วยเครื่องตัดให้เหลือน้อยที่สุด การกัดเริ่มต้นตามส่วนโค้งและเมื่อสิ้นสุดงานจะต้องลบการลบมุมออกในมุมที่กำหนด

คุณสมบัติของผู้ควบคุมเครื่องกัดมีบทบาทที่สำคัญไม่เพียงแต่ในการทำงานด้วยตนเองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการกำหนดต้นทุนด้วย ส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของรูปทรงเรขาคณิตขององค์ประกอบที่สร้างจากไทเทเนียม

การกลึงไทเทเนียม, การกลึงไทเทเนียม, โหมดการตัดเฉือนไทเทเนียม, โหมดการกลึงไทเทเนียม, การเลือกเครื่องมือกลึงไทเทเนียม, กลยุทธ์การตัดเฉือนไทเทเนียม ประสิทธิภาพการประมวลผลไทเทเนียม - บริษัทโครงการความสูง ">

เพื่อลดการเกิดหลุมและรอยบาก จำเป็นต้องเลือกเครื่องมือที่มีมุมตัดหรือแผ่นกลมเล็กลง


เพื่อประสิทธิภาพ การประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียมมีอิทธิพลอย่างมาก: มุมนำ อัตราป้อน และความหนาของเศษ

เนื่องจากการตัดเฉือนไทเทเนียมใช้ความเร็วต่ำ จึงมีแรงเสียดทานของเครื่องมือสูง ซึ่งทำให้เกิดความร้อนจำนวนมาก ดังนั้น เมื่อเลือกรัศมีเล็กๆ ที่ด้านบนของเม็ดมีดตัด รัศมีนี้จะ "ไหม้" ดังนั้นเราจึงเลือกรัศมีที่ใหญ่กว่า อุณหภูมิในบริเวณการตัดสามารถควบคุมได้ด้วยความเร็ว ความหนาของเศษ และความลึกของการตัด

จำเป็นต้องใช้สารหล่อเย็นและโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้ แรงดันสูง- จำเป็นต้องจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังบริเวณการตัดอย่างแม่นยำ การใช้น้ำหล่อเย็นภายใต้แรงดัน (80 บาร์) จะทำให้ความเร็วตัดเพิ่มขึ้น 20% อายุการใช้งานเครื่องมือเพิ่มขึ้น 50% และยังปรับปรุงการหักเศษอีกด้วย

อย่าใช้เครื่องมือที่ทำจากเซรามิกเมื่อตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียม

การเลือกเครื่องมือสำหรับการกลึงภายนอก

การรักษาล่วงหน้า:

— จานสี่เหลี่ยมพร้อม รัศมีขนาดใหญ่จุดยอดก็เป็นไปได้ที่จะกำหนดระยะกินลึกที่มากขึ้นได้

- จานกลมขนาดใหญ่

— ใช้ร่องคายเศษสำหรับการตัดเฉือนหนัก, ร่องคายเศษที่ลดแรงตัด, ร่องคายเศษที่มีการควบคุมเศษที่ดีขึ้น

— ใช้เกรดคาร์ไบด์ที่ไม่เคลือบผิว

การประมวลผลระดับกลาง:

— เม็ดมีดทรงกลม (สามารถกำหนดความเร็วตัดสูง อัตราป้อนสูง มีการสึกหรอน้อยกว่า และมีระยะกินลึกน้อย)

— ใช้โลหะผสมที่ไม่เคลือบผิว หรือการเคลือบ PVD เป็นทางเลือก เพื่อให้มั่นใจถึงการผสมผสานระหว่างความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ

— ลดอัตราป้อนเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น

— เลือกรัศมีของแผ่นน้อยกว่ารัศมีของเนื้อปลาบนชิ้นส่วน เพื่อจะได้ไม่ต้องดูแคลนรัศมี

— บนส่วนที่โค้ง ให้ลดการป้อนลง 50%

— การกลึงแบบโทรคอยด์เป็นตัวเลือกแรก

— หากไม่สามารถหมุนโทรคอยด์ได้ ให้ใช้การพรวดพราด

การประมวลผลขั้นสุดท้าย:

— เลือกเม็ดมีดที่มีคมตัดกราวด์ ซึ่งจะเพิ่มความทนทานและลดแรงตัด

— แนะนำให้ใช้รูปทรงที่คมชัด แต่ต้องคำนึงถึงความมั่นคงเมื่อเลือกรูปทรงและรูปทรงเม็ดมีดด้วย

— สำหรับชิ้นส่วนที่มีผนังบาง ให้เลือกมุมนำหลัก Kr=45 องศา และรัศมีปลายไม่เกิน 3x รูปทรงแหลมคมพร้อมรัศมีการโค้งมนเล็กน้อยของคมตัด ใช้อัตราป้อนที่ค่อนข้างต่ำ 0.15 มม./รอบ

— สำหรับชิ้นส่วนที่แข็ง ให้เลือกรัศมีมุมขนาดใหญ่และรัศมีการปัดเศษขนาดใหญ่ของคมตัด

— เลือกจากเกรดที่ไม่เคลือบผิวหรือเคลือบ PVD ที่มีคมตัดเพื่อลดแรงตัดและความเร็วตัดที่เร็วขึ้น หรือเพชรโพลีคริสตัลไลน์ (PCD) เพื่ออายุการใช้งานเครื่องมือที่ยาวนานและความเร็วตัด เมื่อเปรียบเทียบกับคาร์ไบด์ที่ไม่เคลือบ PCD สามารถเพิ่มความเร็วได้ 2 เท่า

2. หากต้องการลดการตัดส่วนล่างของคมตัด ให้ใช้ด้วย การเจาะเรียบอย่างค่อยเป็นค่อยไปโดยพื้นฐานแล้ว โปรไฟล์จะถูกม้วนเข้ามา ไม่รวมการประมวลผลการลบมุม ดังนั้นที่คมตัด ส่วนหนึ่งรับภาระในระหว่างการเจาะ และอีกส่วนหนึ่งรับภาระในการตัดที่มั่นคง การลบมุมสามารถทำได้โดยใช้เครื่องมือแยกต่างหากโดยเครื่องมือจะเคลื่อนที่ที่ 90 องศา

3. การแทงแบบทำมุมหรือระยะกินลึกที่แตกต่างกันในการตัดเฉือนแบบหลายรอบยังช่วยลดการกัดอันเดอร์คัทให้เหลือน้อยที่สุดอีกด้วย ไม่แนะนำให้เลือกความลึกของการตัดน้อยกว่า 0.25 มม. มิฉะนั้นจะเกิดการบิ่นของคมตัด

4. เลือกระยะกินลึก 15% ของเส้นผ่านศูนย์กลางเม็ดมีด หรือ 15% ของรัศมีเม็ดมีดที่ไม่กลม- ความลึกของการตัดสูงสุดไม่ควรเกิน 25% ของเส้นผ่านศูนย์กลางเม็ดมีดตัด เพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสและการสั่นมากเกินไป ขอแนะนำให้ดำเนินการแปรรูปด้วยระยะกินลึกมากหลังจากเอาเปลือกออกแล้วเช่น การตัดที่มีความลึกมากควรไม่มีเปลือก

โหมดการกลึงไทเทเนียม

การประมวลผลไทเทเนียมมีลักษณะพิเศษคือใช้ความเร็วตัดต่ำที่อัตราป้อนและระยะกินลึกสูง และการระบายความร้อนอย่างเข้มข้น

การบำบัดล่วงหน้า(การกัดหยาบหนัก การลอก ฯลฯ): ap=3-10 มม., fn=0.3-0.8 มม., Vc=25 ม./นาที

การประมวลผลระดับกลาง(การกัดหยาบ การเก็บผิวกึ่งละเอียดโดยไม่มีเปลือก การแปรรูปโปรไฟล์ ฯลฯ): ap=0.5-4 มม., fn=0.2-0.5 มม., Vc=40-80 ม./นาที

การประมวลผลขั้นสุดท้าย(การเก็บผิวกึ่งละเอียด การเก็บผิวละเอียด การเก็บผิวละเอียด ฯลฯ): ap=0.25-0.5 มม., fn=0.1-0.4 มม., Vc=80-120 ม./นาที

การเลือกเครื่องมือสำหรับการคว้านภายใน

การรักษาล่วงหน้า:
— มุมผังหลักคือ 90 องศา แต่ไม่น้อยกว่า 75 องศา ซึ่งจะช่วยลดการกดแมนเดรลและการสั่นสะเทือน
— ใช้คาร์ไบด์ที่ไม่เคลือบผิว
— ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางแมนเดรลที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้และระยะยื่นต่ำสุด

การประมวลผลระดับกลาง:
— มุมแปลนหลักคือ 93 องศา มุมยอดคือ 55 องศา
— ร่องหักเศษให้แรงตัดต่ำ


การประมวลผลขั้นสุดท้าย:
- เม็ดมีดมีระยะหลบเชิงบวกและรูปทรงแหลมคม เพื่อลดแรงตัดและดึงเครื่องมือออกน้อยลง
— แผ่นพื้น มุมยอด 55 องศา มุมนำ 93 องศา
— โลหะผสมแข็งโดยไม่ต้องเคลือบ
— เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของแมนเดรลที่เป็นไปได้, ส่วนยื่นต่ำสุด
— เครื่องมือป้องกันการสั่นสะเทือนหากจำเป็น

ไทเทเนียมเป็นหนึ่งในโลหะที่น่าสนใจและแปรรูปยากที่สุด คุณสมบัติเฉพาะของมันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ การประมวลผลทางกลของไทเทเนียมเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กธรรมดานั้นยากกว่าถึงห้าเท่า ดังนั้นจึงใช้เทคนิคและอุปกรณ์พิเศษเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์จากไทเทเนียม

ปัญหาหลักที่พบในการประมวลผลไทเทเนียมและวิธีการแก้ไข

ปัญหาหลักที่พบในการตัดเฉือนไทเทเนียมคือมีแนวโน้มที่จะครูดและเกาะติดกับเครื่องมือ ปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดความซับซ้อนก็คือค่าการนำความร้อนต่ำ โลหะส่วนใหญ่ต้านทานการหลอมได้ในระดับที่น้อยกว่ามาก ดังนั้นเมื่อสัมผัสกับไทเทเนียม โลหะเหล่านั้นจะละลายในนั้นจนกลายเป็นโลหะผสม ส่งผลให้เครื่องมือที่ใช้สึกหรออย่างรวดเร็ว

เพื่อลดการครูดและการเกาะติด รวมถึงขจัดความร้อนที่เกิดขึ้น จึงมีการนำวิธีการต่อไปนี้:

  • เมื่อทำการตัดเช่นเดียวกับการประมวลผลไทเทเนียมอื่น ๆ จะใช้สารหล่อเย็น
  • การลับคมผลิตภัณฑ์ทำได้โดยใช้เครื่องมือที่ทำจากโลหะผสมโลหะหนัก
  • การแปรรูปโลหะด้วยคัตเตอร์จะดำเนินการที่ความเร็วต่ำกว่ามากเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ความร้อนมากเกินไป

ผลของการเกาะติดและการครูดของไทเทเนียมเกิดจากค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูงซึ่งถือเป็นข้อเสียอย่างร้ายแรงของโลหะนี้ ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ที่ทำจากไททาเนียมจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วดังนั้นองค์ประกอบบริสุทธิ์ของโลหะนี้จึงไม่ค่อยได้ถูกนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในสภาวะเสียดสีและการเลื่อน ในระหว่างการเสียดสี ไทเทเนียมจะเกาะติดกับพื้นผิวที่เสียดสี ทำให้เกิดการยึดเกาะและลดความเร็วในการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อกัน วิธีการกำจัดผลกระทบด้านลบนี้คือไนไตรด์และออกซิเดชันของไทเทเนียม

ไทเทเนียมไนไตรด์เป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนผลิตภัณฑ์โลหะผสมไทเทเนียมจนถึงอุณหภูมิ 850 0 C - 950 0 C และเก็บไว้เป็นเวลาหลายวันในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซไนโตรเจนบริสุทธิ์ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ทำให้เกิดฟิล์มไททาเนียมไนไตรด์ซึ่งมีสีทองและมีความแข็งมากขึ้นรวมถึงความต้านทานต่อการเสียดสีมากขึ้น ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการบำบัดนี้จะช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการสึกหรอและไม่ด้อยกว่าในลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเหล็กพิเศษที่ชุบแข็งพื้นผิว

การออกซิเดชันของไทเทเนียมเป็นวิธีการทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมที่อุณหภูมิ 850 0 C และการทำให้ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมเย็นลงอย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำ ซึ่งทำให้เกิดการก่อตัวของฟิล์มหนาแน่นบนพื้นผิวของชิ้นงาน ซึ่งยึดเกาะกับชั้นหลักของไทเทเนียมได้ดี วัสดุ. ในขณะเดียวกันความต้านทานต่อการเสียดสีและความแข็งแรงโดยรวมของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น 15-100 เท่า

คุณสมบัติบางประการของการตัดและเจาะไทเทเนียม

การตัดช่องว่างเป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนมาก ซึ่งมาพร้อมกับการใช้เครื่องมือและอุปกรณ์พิเศษ แผ่นถูกตัดด้วยกรรไกรกิโยตินและเลื่อยเหล็กแท่งจากผลิตภัณฑ์ที่มีความยาวด้วยเลื่อยกล แท่งเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กถูกตัดโดยใช้เครื่องกลึง

การกัดไทเทเนียมยังคงเป็นวิธีที่ยากที่สุดในการประมวลผล มันเกาะติดกับฟันของเครื่องมือ (คัตเตอร์) ซึ่งทำให้การทำงานกับชิ้นงานยากขึ้นมาก ดังนั้นสำหรับวิธีนี้จึงใช้เครื่องมือที่ทำจากโลหะผสมโลหะแข็งและกระบวนการแปรรูปจะมาพร้อมกับการใช้สารหล่อลื่นและของเหลวทำความเย็นที่มีความหนืดสูง

เมื่อดำเนินการขุดเจาะ สิ่งสำคัญคือเศษที่เกิดจากการเจาะจะต้องไม่สะสมในช่องระบายน้ำ มิฉะนั้น อาจทำให้เครื่องมือสึกหรอก่อนเวลาอันควรและการแตกหักได้ เมื่อเจาะจะใช้ใบมีดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง

คุณสมบัติของการเชื่อมต่อผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมและองค์ประกอบต่างๆ

หากผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบโครงสร้าง การเชื่อมชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะผสมไทเทเนียมจะทำให้สามารถใช้วิธีการต่อไปนี้ได้:

  • การเชื่อม;
  • การบัดกรี
  • การเชื่อมต่อทางกลโดยใช้หมุดย้ำ
  • การเชื่อมต่อโดยใช้การยึดแบบสลักเกลียว

วิธีการเชื่อมต่อหลักคือการเชื่อมซึ่งเป็นเทคโนโลยีอุตสาหกรรมทั่วไป เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแกร่ง เชื่อมองค์ประกอบต่างๆ เชื่อมต่อกันในสภาพแวดล้อมของก๊าซเฉื่อยหรือฟลักซ์พิเศษที่ปราศจากออกซิเจน เพื่อจุดประสงค์นี้ ตะเข็บได้รับการปกป้องโดยใช้องค์ประกอบป้องกันต่างๆ ปฏิกิริยาระหว่างไทเทเนียมหลอมเหลวกับสารดังกล่าว องค์ประกอบทางเคมีเมื่อไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจนที่มีอยู่ในส่วนผสมของอากาศเมื่อถูกความร้อน จะทำให้เม็ดโลหะเติบโต การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาค และความเปราะบางของรอยเชื่อม งานเชื่อมจะดำเนินการด้วยความเร็วสูง

นอกจากนี้ยังมีวิธีการเชื่อมในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมซึ่งใช้ในการปฏิบัติงานที่ต้องใช้ความรับผิดชอบอย่างมาก หากจำเป็นต้องเชื่อมต่อชิ้นส่วนขนาดเล็กให้วางไว้ในห้องพิเศษที่เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย ในกรณีของการเชื่อมต่อองค์ประกอบขนาดใหญ่ งานเชื่อมจะดำเนินการในห้องพิเศษที่ปิดสนิท การเชื่อมไทเทเนียมเป็นงานที่รับผิดชอบซึ่งได้รับความไว้วางใจจากผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการฝึกอบรมซึ่งมีประสบการณ์และทักษะที่จำเป็นในทางปฏิบัติเท่านั้น

การบัดกรีไทเทเนียมใช้ในกรณีที่การเชื่อมเป็นไปไม่ได้หรือทำไม่ได้ นอกจากนี้ยังมีความซับซ้อนจากปฏิกิริยาเคมีอีกด้วย ไทเทเนียมในสถานะหลอมเหลวมีฤทธิ์ทางเคมีสูง และเกาะติดแน่นกับฟิล์มออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของชิ้นงาน โลหะทั่วไปส่วนใหญ่ไม่เหมาะสำหรับการบัดกรีสำหรับการเชื่อมองค์ประกอบไทเทเนียม มีเพียงอลูมิเนียมและเงินบริสุทธิ์เท่านั้นที่ถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้

การเชื่อมต่อทางกลขององค์ประกอบไทเทเนียมโดยใช้หมุดย้ำและสลักเกลียวนั้นดำเนินการโดยใช้วัสดุพิเศษเช่นกัน ในกรณีส่วนใหญ่ หมุดย้ำทำจากอะลูมิเนียม และสลักเกลียวที่ใช้เคลือบด้วยเงินหรือเทฟล่อนสังเคราะห์ เนื่องจากเมื่อขันสกรูแล้ว ไทเทเนียมจะแสดงคุณสมบัติการยึดเกาะและยกขึ้น ส่งผลให้การเชื่อมต่อขององค์ประกอบต่างๆ ไม่น่าเชื่อถือและไม่สามารถยึดเกาะได้ดี

ความเกี่ยวข้อง

ในการผลิตโครงสร้างและชิ้นส่วนจากโลหะผสมไทเทเนียมนั้น มีการใช้กระบวนการทางกลทุกประเภท: การเจียร การกลึง การเจาะ การกัด การขัด
คุณสมบัติที่สำคัญประการหนึ่งเมื่อตัดเฉือนชิ้นส่วนที่ทำจากไททาเนียมและโลหะผสมคือจำเป็นต้องรับประกันอายุการใช้งาน โดยเฉพาะลักษณะความล้า ซึ่งส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับคุณภาพของชั้นพื้นผิวที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานเย็น เนื่องจากมีค่าการนำความร้อนต่ำและคุณสมบัติเฉพาะอื่น ๆ ของไทเทเนียม การเจียรจึงถือเป็นขั้นตอนสุดท้าย กำลังประมวลผลยาก. ในระหว่างการบด การเผาไหม้สามารถเกิดขึ้นได้ง่ายมาก โครงสร้างที่มีข้อบกพร่อง และความเค้นตกค้างและการยืดตัวอาจปรากฏในชั้นพื้นผิว ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการลดความแข็งแรงเมื่อยล้าของผลิตภัณฑ์ ดังนั้นการบดชิ้นส่วนไทเทเนียมจึงจำเป็นต้องดำเนินการด้วยความเร็วที่ลดลง และหากจำเป็น สามารถแทนที่ด้วยใบมีดหรือกระบวนการขัดโดยใช้วิธีความเร็วต่ำ ในกรณีของการเจียรจะต้องดำเนินการโดยใช้โหมดที่ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดพร้อมการตรวจสอบพื้นผิวของชิ้นส่วนในภายหลังว่ามีรอยไหม้และมาพร้อมกับการปรับปรุงคุณภาพของชิ้นส่วนเนื่องจากการชุบแข็งโดยการเปลี่ยนรูปพลาสติกของพื้นผิว (SPD) .

ความยากลำบาก

เนื่องจากมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูง ไทเทเนียมยากที่จะประมวลผล การตัด- มีอัตราส่วนกำลังรับแรงดึงต่อแรงดึงสูงประมาณ 0.85−0.95 ตัวอย่างเช่น สำหรับเหล็ก ตัวเลขนี้จะต้องไม่เกิน 0.75 ด้วยเหตุนี้ การตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียมจึงต้องใช้ความพยายามอย่างมาก เนื่องจากมีการนำความร้อนต่ำ ส่งผลให้อุณหภูมิในชั้นผิวของการตัดเพิ่มขึ้นอย่างมาก และทำให้บริเวณการตัดเย็นลงได้ยาก เนื่องจากการยึดเกาะที่แข็งแกร่ง ไทเทเนียมจึงสะสมอยู่ที่คมตัด ซึ่งทำให้แรงเสียดทานเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ การเชื่อมและการยึดเกาะของไทเทเนียมที่จุดสัมผัสของพื้นผิวยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปทรงของเครื่องมืออีกด้วย การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวซึ่งเปลี่ยนการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุด ส่งผลให้มีแรงในการตัดเพิ่มขึ้นอีก ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิที่จุดสัมผัสเพิ่มขึ้นและการสึกหรอเร็วขึ้น การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในพื้นที่ทำงานได้รับอิทธิพลจากความเร็วตัดมากที่สุด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแรงป้อนของเครื่องมือด้วย ระยะกินลึกมีผลกระทบต่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นน้อยที่สุด

ภายใต้อิทธิพล อุณหภูมิสูงออกซิเดชันเกิดขึ้นเมื่อตัด ไทเทเนียมขี้กบและ ประมวลผลรายละเอียด. ซึ่งต่อมาทำให้เกิดปัญหากับชิปที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดและการหลอมใหม่ กระบวนการที่คล้ายกันสำหรับชิ้นงานอาจทำให้ลักษณะการทำงานลดลงในเวลาต่อมา

การวิเคราะห์เปรียบเทียบ

กระบวนการเย็น การประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียมในแง่ของความเข้มข้นของแรงงานนั้นยากกว่าการแปรรูปเหล็กกล้าคาร์บอน 3–4 เท่าและยากกว่าการแปรรูปอะลูมิเนียม 5–7 เท่า จากข้อมูลของ MMPP Salut พบว่าโลหะผสมไทเทเนียม VT5 และ VT5−1 เมื่อเทียบกับ เหล็กกล้าคาร์บอน(ที่ 0.45% C) มีค่าสัมประสิทธิ์ความสามารถในการขึ้นรูปสัมพัทธ์ 0.35−0.48 และสำหรับโลหะผสม VT6, VT20 และ VT22 ค่านี้จะยิ่งต่ำกว่านี้อีกและมีค่าเท่ากับ 0.22−0.26 เมื่อทำการตัดเฉือน ขอแนะนำให้ใช้ความเร็วตัดต่ำโดยใช้อัตราป้อนต่ำ โดยใช้สารหล่อเย็นจำนวนมากเพื่อระบายความร้อน เมื่อแปรรูปผลิตภัณฑ์ไทเทเนียม จะใช้เครื่องมือตัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูงที่ทนทานต่อการสึกหรอมากที่สุด โดยจะพิจารณาเป็นพิเศษ พันธุ์ดูรัมโลหะผสม แต่แม้ว่าจะตรงตามเงื่อนไขที่กำหนดทั้งหมดสำหรับการตัด ความเร็วจะต้องลดลงอย่างน้อย 3-4 เท่าเมื่อเทียบกับการแปรรูปเหล็ก ซึ่งน่าจะรับประกันอายุการใช้งานของเครื่องมือที่ยอมรับได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับเครื่องจักร CNC

การเพิ่มประสิทธิภาพ

อุณหภูมิในบริเวณการตัดและแรงตัดสามารถลดลงได้อย่างมากโดยการเพิ่มปริมาณไฮโดรเจนของโลหะผสม การหลอมแบบสุญญากาศ และการตัดเฉือนที่เหมาะสม โลหะผสมไทเทเนียมกับไฮโดรเจนจะส่งผลให้อุณหภูมิในบริเวณการตัดลดลงอย่างมาก ทำให้สามารถลดแรงตัดได้ และเพิ่มความทนทานของเครื่องมือคาร์ไบด์ได้ถึง 10 เท่า ขึ้นอยู่กับลักษณะของโลหะผสมและการตัด โหมด. วิธีนี้ทำให้สามารถเพิ่มความเร็วในการประมวลผลได้ 2 เท่าโดยไม่สูญเสียคุณภาพ รวมถึงเพิ่มแรงและความลึกในการตัดโดยไม่ลดความเร็ว

สำหรับการตัดเฉือนชิ้นส่วนโลหะผสม ไทเทเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย กระบวนการทางเทคโนโลยีซึ่งช่วยให้คุณสามารถรวมการทำงานหลายอย่างเป็นหนึ่งเดียวได้โดยใช้เครื่องมือหลายเครื่องมือ ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ดำเนินการทางเทคโนโลยีประเภทนี้กับเครื่องจักรที่มีการปฏิบัติงานหลายรูปแบบ (ศูนย์เครื่องจักรกล) ตัวอย่างเช่นสำหรับการผลิตชิ้นส่วนกำลังจากการประทับตราจะใช้เครื่องจักร MA-655A, FP-17SMN, FP-27S ชิ้นส่วนเช่น "วงเล็บ", "คอลัมน์", "ตัวถัง" จากการหล่อและปั๊มขึ้นรูป - เครื่องจักร "Horizon", Me-12−250, MA-655A, แผงแผ่น - เครื่องจักร VFZ-M8 ในเครื่องเหล่านี้ เมื่อประมวลผลชิ้นส่วนส่วนใหญ่ หลักการของความสมบูรณ์ในการประมวลผล "สูงสุด" ในการใช้งานครั้งเดียวจะถูกนำมาใช้ ซึ่งทำได้โดยการประมวลผลชิ้นส่วนตามลำดับจากหลายด้านในเครื่องเดียวโดยใช้อุปกรณ์หลายตัวที่ติดตั้งอยู่ในนั้น

มิลลิ่ง

เนื่องจากจำเป็นต้องใช้แรงจำนวนมากในการตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียม จึงมักใช้เครื่องจักรขนาดใหญ่ (FP-7, FP-27, FP-9, VFZ-M8 ฯลฯ) การกัดเป็นกระบวนการที่ใช้แรงงานเข้มข้นที่สุดในระหว่างการผลิตชิ้นส่วน งานดังกล่าวมีปริมาณมากเป็นพิเศษในการผลิตชิ้นส่วนกำลังของโครงเครื่องบิน: โครง, โครง, คาน, เสากระโดง, คานขวาง

เมื่อกัดชิ้นส่วนต่างๆ เช่น "ขวาง" "ลำแสง" "ซี่โครง" จะมีการใช้วิธีการกัดหลายวิธี 1) การใช้เครื่องถ่ายเอกสารไฮดรอลิกหรือเครื่องกลแบบพิเศษกับเครื่องกัดอเนกประสงค์ 2) โดยเครื่องถ่ายเอกสารบนเครื่องไฮดรอลิกคัดลอก 3) บนเครื่อง CNC เช่น MA-655S5, FP-11, FP-14 4) การใช้เครื่อง CNC สามแกน ในกรณีนี้จะใช้: เครื่องตัดสำเร็จรูปแบบพิเศษที่มีมุมที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ระหว่างการประมวลผล เครื่องตัดโปรไฟล์รังสีเว้าและนูนที่มีรูปร่าง ดอกเอ็นมิลล์ที่มีระนาบโต๊ะถูกนำไปที่พื้นผิวทรงกระบอกของชิ้นส่วนตามมุมที่ต้องการ

สำหรับการแปรรูปวัสดุการบินมีการสร้างเครื่องจักรจำนวนมากในประเทศของเราซึ่งไม่ด้อยกว่ามาตรฐานโลกและบางเครื่องไม่มีระบบอะนาล็อกในต่างประเทศ ตัวอย่างเช่น เครื่องซีเอ็นซี VF-33 (การกัดตามยาวสามแกนหมุนสามพิกัด) ซึ่งมีวัตถุประสงค์คือการประมวลผลแผง โมโนเรล ซี่โครง คาน และชิ้นส่วนอื่น ๆ พร้อมกันสำหรับเครื่องบินหนักและเบาที่มีสามแกนหมุน
เครื่อง 2FP-242 V ซึ่งมีสองพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้และ CNC (การกัดตามยาวสามแกนสี่แกน) ได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลเสากระโดงและแผงขนาดใหญ่สำหรับเครื่องบินหนักและลำตัวกว้าง เครื่องจักร FRS-1 พร้อมคอลัมน์แบบเคลื่อนย้ายได้ การกัดแนวนอนและการคว้าน CNC 15 แกน - ออกแบบมาสำหรับ กำลังประมวลผลพื้นผิวรอยต่อของส่วนตรงกลางและปีกของเครื่องบินลำตัวกว้าง SGPM-320 ซึ่งเป็นโมดูลการผลิตที่ยืดหยุ่น ซึ่งรวมถึงเครื่องกลึง, AT-320 CNC, แม็กกาซีนสำหรับเครื่องมือ 13 ชิ้น และเครื่องมือจัดการอัตโนมัติสำหรับการถอดและติดตั้งชิ้นส่วนสำหรับ CNC คอมเพล็กซ์การผลิตที่ยืดหยุ่น ALK-250 สร้างขึ้นเพื่อการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสำหรับตัวเรือนของชุดไฮดรอลิก

เครื่องมือ

เพื่อให้ เงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดตัดและ คุณภาพสูงพื้นผิวของชิ้นส่วน จำเป็นต้องปฏิบัติตามพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของเครื่องมือที่ทำจากโลหะผสมแข็งและเหล็กความเร็วสูงอย่างเคร่งครัด หัวกัดที่มีแผ่นทำจากโลหะผสมแข็ง VK8 ใช้สำหรับกลึงชิ้นงานปลอมแปลง แนะนำให้ใช้พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตต่อไปนี้ของหัวกัดในระหว่างการประมวลผลบนเปลือกที่อิ่มตัวด้วยแก๊ส: มุมตะกั่วหลัก φ1 =45°, มุมตะกั่วเสริม φ =14°, มุมคาย γ=0°; มุมหลบ α = 12° ภายใต้สภาวะการตัดต่อไปนี้: อัตราป้อน s = 0.5 - 0.8 มม./รอบ ความลึกของการตัด t ไม่น้อยกว่า 2 มม. ความเร็วตัด v = 25 - 35 ม./นาที ในการกลึงต่อเนื่องการเก็บผิวละเอียดและการกลึงกึ่งสำเร็จอย่างต่อเนื่อง คุณสามารถใช้เครื่องมือที่ทำจากโลหะผสมแข็ง VK8, VK4, VKbm, VK6 ฯลฯ ที่มีระยะกินลึก 1−10 มม. ความเร็วตัด v = 40−100 มม./นาที และอัตราป้อนควรเป็น s = 0 ,1−1 มม./รอบ สามารถใช้เครื่องมือที่ทำจากเหล็กกล้าความเร็วสูง (R9K5, R9M4K8, R6M5K5) ได้ สำหรับหัวกัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง มีการพัฒนารูปแบบทางเรขาคณิตต่อไปนี้: รัศมีปลาย r = 1 มม., มุมหลบ α = 10°, φ = 15° สภาพการตัดที่ยอมรับได้เมื่อกลึงไทเทเนียมทำได้ที่ระดับความลึก การตัด t = 0.5−3 มม., v = 24−30 ม./นาที, s<0,2 мм.

โลหะผสมแข็ง

งานกัดด้วยไททาเนียมทำให้ไททาเนียมเกาะติดกับฟันของเครื่องตัดและตัดหญ้าได้ยาก ในการผลิตพื้นผิวการทำงานของเครื่องตัด จะใช้โลหะผสมแข็ง VK8, VK6M, VK4 และเหล็กกล้าความเร็วสูง R6M5K5, R9K5, R8MZK6S, R9M4K8, R9K10 หากต้องการกัดไทเทเนียมโดยใช้หัวกัดที่มีแผ่นโลหะผสม VK6M ขอแนะนำให้ใช้โหมดการตัดต่อไปนี้: t = 2 - 4 มม., v = 80 - 100 ม./นาที, s = 0.08−0.12 มม./ฟัน

การเจาะ

การเจาะไทเทเนียมทำให้เศษเกาะติดกับพื้นผิวการทำงานของเครื่องมือและเข้าไปในร่องทางออกของสว่านได้ยาก ส่งผลให้มีความต้านทานการตัดเพิ่มขึ้นและการสึกหรอของคมตัดอย่างรวดเร็ว เพื่อป้องกันสิ่งนี้ แนะนำให้ทำความสะอาดเครื่องมือจากเศษเป็นระยะเมื่อเจาะลึก สำหรับการเจาะ จะใช้เครื่องมือที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง R12R9K5, R18F2, R9M4K8, R9K10, R9F5, F2K8MZ, R6M5K5 และโลหะผสมแข็ง VK8 ในกรณีนี้ ขอแนะนำให้ใช้พารามิเตอร์รูปทรงดอกสว่านต่อไปนี้: สำหรับมุมร่องเกลียว 25−30, 2φ0 = 70−80°, 2φ = 120−130°, α = 12−15°, φ = 0−3°

ของเหลวประเภท RZ SOZH-8 ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มผลผลิตเมื่อตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมโดยการตัดและเพิ่มความทนทานของเครื่องมือที่ใช้ จัดอยู่ในประเภทสารหล่อลื่นและสารทำความเย็นที่มีฮาโลเจน การระบายความร้อนของชิ้นงานทำได้โดยใช้วิธีการชลประทานปริมาณมาก การใช้ของเหลวที่ประกอบด้วยฮาโลเจนในระหว่างการประมวลผลทำให้เกิดการก่อตัวของเปลือกเกลือบนพื้นผิวของชิ้นส่วนไทเทเนียมซึ่งเมื่อคำนึงถึงการให้ความร้อนและการกระทำของความเครียดพร้อมกันอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนของเกลือ เพื่อป้องกันสิ่งนี้ หลังจากการประมวลผลโดยใช้สารหล่อเย็น RZ-8 ชิ้นส่วนต่างๆ จะต้องผ่านการกัดแบบพิเศษ ในระหว่างนั้นชั้นพื้นผิวที่มีความหนาสูงสุด 0.01 มม. จะถูกเอาออก ในระหว่างการประกอบ ไม่อนุญาตให้ใช้ RZ SOZH-8

การบด

ความสามารถในการแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียมได้รับผลกระทบอย่างมากจากองค์ประกอบทางเคมีและเฟส ประเภท และพารามิเตอร์โครงสร้างจุลภาค การแปรรูปผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปไทเทเนียมและชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างแผ่นหยาบนั้นยากที่สุด โครงสร้างประเภทนี้พบได้ในการหล่อขึ้นรูป นอกจากนี้ การหล่อไทเทเนียมที่มีรูปทรงยังมีเปลือกที่อิ่มตัวด้วยก๊าซบนพื้นผิว ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการสึกหรอของเครื่องมือ

การเจียรชิ้นส่วนไทเทเนียมทำได้ยากเนื่องจากมีแนวโน้มที่จะเกิดการติดขัดระหว่างการเสียดสีสูง ฟิล์มพื้นผิวออกไซด์ถูกทำลายได้ง่ายในระหว่างการเสียดสีภายใต้การกระทำของโหลดเฉพาะ ในระหว่างกระบวนการเสียดสี ที่จุดที่สัมผัสกับพื้นผิว จะมีการถ่ายเทวัสดุจากชิ้นงานไปยังเครื่องมือ (“การยึด”) อย่างต่อเนื่อง คุณสมบัติอื่นๆ ของโลหะผสมไทเทเนียมยังมีส่วนช่วยดังนี้: ค่าการนำความร้อนลดลง เพิ่มการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นด้วยโมดูลัสยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำ เนื่องจากการปล่อยความร้อน ฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวที่ถูจะหนาขึ้น ซึ่งจะทำให้ชั้นผิวมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น

ที่ การประมวลผลชิ้นส่วนไทเทเนียมใช้การเจียรและเจียรด้วยสายพานด้วยล้อขัด สำหรับโลหะผสมทางอุตสาหกรรม การใช้ล้อขัดที่พบบ่อยที่สุดนั้นทำจากซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว ซึ่งมีความแข็งและความเปราะสูง พร้อมคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่มั่นคง พร้อมความสามารถในการขัดถูที่สูงกว่าซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ

ซื้อราคา

บริษัท Elektrovek-stal LLC จำหน่าย โลหะรีดในราคาที่ดีที่สุด สร้างขึ้นโดยคำนึงถึงอัตรา LME (การแลกเปลี่ยนโลหะในลอนดอน) และขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเทคโนโลยีของการผลิตโดยไม่รวมต้นทุนเพิ่มเติม เราจัดหาผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ทำจากไทเทเนียมและโลหะผสมในหลากหลายประเภท ผลิตภัณฑ์ทุกชุดมีใบรับรองคุณภาพว่าเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน จากเรา คุณสามารถขายส่งผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ คำแนะนำที่ครอบคลุมที่มีให้เลือกมากมายจากผู้จัดการของเรา ราคาไม่แพง และการจัดส่งที่ตรงเวลาเป็นตัวกำหนดภาพลักษณ์ของบริษัทของเรา สำหรับการซื้อสินค้าขายส่งมีระบบส่วนลด

คุณสมบัติหลักของการตัดโลหะผสมไทเทเนียมมีดังนี้

ความเป็นพลาสติกต่ำทำให้มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงมากขึ้น สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากค่าที่แสดงถึงความเป็นพลาสติกของวัสดุ ในแง่ของพารามิเตอร์นี้ (ความสามารถในการชุบแข็ง) โลหะผสมไทเทเนียมมีความแตกต่างอย่างมากจากโลหะผสมที่ทนความร้อนโดยมีค่าประมาณสองเท่าและ b และ f ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น เมื่อแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม เนื่องจากความเหนียวลดลง ค่าของส่วนประกอบแรงตัดจึงต่ำกว่าโลหะผสมที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบ 20%

โลหะผสมไททาเนียมที่มีความเป็นพลาสติกต่ำนำไปสู่ความจริงที่ว่าในระหว่างการประมวลผล ชิปเฉพาะจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับชิประบาย โดยมีรอยแตกที่แยกออกเป็นองค์ประกอบที่ผิดรูปเล็กน้อยมาก เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาด้วยชิ้นส่วนที่บางและผิดรูปอย่างมาก ชั้นสัมผัส การก่อตัวของรูปร่างเศษนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าด้วยความเร็วตัดที่เพิ่มขึ้น การเปลี่ยนรูปพลาสติกจะไม่ตามทันเศษในโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความเหนียวน้อยกว่า หรือเกิดขึ้นเมื่อประมวลผลด้วยอัตราป้อนสูง จะเกิดที่ความเร็วตัดต่ำลง ดังนั้น เมื่อแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม VT2 เศษธาตุจะถูกสร้างขึ้นที่ความเร็วตัดต่ำกว่าการประมวลผลโลหะผสม VT1

กิจกรรมทางเคมีสูง ซึ่งแสดงออกมาในระหว่างการตัดโดยความสามารถของโลหะผสมไททาเนียมในการโต้ตอบกับสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ เมื่ออุณหภูมิในบริเวณการตัดเพิ่มขึ้น จะมีการดูดซับออกซิเจนและไนโตรเจนจากอากาศอย่างรุนแรง ซึ่งก่อให้เกิดออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้ทำให้เกิดการปรับขนาดและการเปราะของวัสดุอย่างรุนแรงเนื่องจากการแพร่กระจายของออกซิเจนไปยังวัสดุแปรรูปและการเติมไฮโดรเจน ดังนั้น เมื่อตัดโลหะผสมไททาเนียม ปริมาณความร้อนจะถูกสร้างขึ้นค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับการตัดโลหะผสมที่ทนความร้อน

ในเวลาเดียวกัน โลหะผสมไททาเนียมมีค่าการนำความร้อนที่แย่กว่าเหล็กและโลหะผสมที่ทนความร้อนด้วยซ้ำ เป็นผลให้เมื่อตัดไทเทเนียม อุณหภูมิจะสูงกว่าการแปรรูปเหล็ก 45 โดยเฉลี่ย 2.2 เท่า ดังนั้นอุณหภูมิในบริเวณการตัดเนื่องจากค่าการนำความร้อนต่ำของไทเทเนียมจึงยังคงสูงต่อไป จึงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง และมีปฏิสัมพันธ์กับอากาศอย่างรุนแรง

เนื่องจากคุณสมบัติทางพลาสติกที่ลดลงของโลหะผสมไทเทเนียม การก่อตัวของมาโครขั้นสูงในระหว่างการเปลี่ยนรูปจึงเกิดขึ้นในปริมาตรหลัก โดยมุ่งไปที่ชั้นสัมผัสซึ่งมีแรงกดดันและอุณหภูมิสูงเกิดขึ้น ในกรณีนี้ โลหะผสมไททาเนียมเปลี่ยนประเภทของเศษโดยแตกต่างจากเหล็กทั่วไป โดยเพิ่มความเร็วตัดในทิศทางตรงกันข้าม: เศษเดรนกลายเป็นเศษแยกส่วน การเปลี่ยนแปลงรูปร่างและรอยแตกขนาดเล็กนี้เกิดขึ้นอย่างสำคัญ นอกจากนี้ยังอธิบายถึงการก่อตัวของมุมเฉือนขนาดใหญ่ที่มีการหดตัวของเศษต่ำเมื่อตัดโลหะผสมไทเทเนียม ตามกฎแล้วค่าสัมประสิทธิ์การหดตัวของความยาวนั้นใกล้เคียงกับความสามัคคี สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากค่าสัมประสิทธิ์การหดตัวของไทเทเนียมและโลหะผสมแข็งเกรดต่างๆ รวมถึงการพึ่งพาการเปลี่ยนรูปตามยาวของชิปกับความเร็วตัด (b) และอัตราป้อน ในบางกรณี อันเป็นผลมาจากการดูดซับออกซิเจนและไนโตรเจนจากอากาศในระหว่างการประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียม สิ่งที่เรียกว่าการหดตัวเชิงลบเกิดขึ้น กล่าวคือ ความยาวของชิปที่เกิดขึ้น 1C นั้นมากกว่าเส้นทางการตัด เมื่อประมวลผลที่สภาวะการตัดเดียวกัน แต่ในกระแสอาร์กอน จะไม่มีการหดตัวเชิงลบ การหดตัวของเศษที่ลดลงตามความเร็วตัดที่เพิ่มขึ้นนั้นอธิบายได้ด้วยแรงเสียดทานของเศษที่ลดลงอย่างมากบนพื้นผิวด้านหน้าของส่วนตัดของเครื่องตัด โลหะผสมไทเทเนียมมีลักษณะเฉพาะด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูง ซึ่งจำกัดการใช้งานสำหรับข้อต่อที่เคลื่อนที่ได้ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างกระบวนการตัดบนพื้นผิวสัมผัส ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะลดลงเหลือ 0.2-0.4 ซึ่งน้อยกว่าเหล็กกล้าทนความร้อน EI787 ประมาณ 1.5 เท่า การหดตัวเล็กน้อยของเศษทำให้การเลื่อนไปตามพื้นผิวด้านหน้าของเครื่องมือเร็วขึ้นด้วยความเร็วตัดเท่าเดิม

คุณสมบัติที่กล่าวถึงข้างต้นของการตัดโลหะผสมไทเทเนียมและเหนือสิ่งอื่นใด กิจกรรมที่สูงของไทเทเนียมสัมพันธ์กับออกซิเจนและไนโตรเจนในอากาศจะช่วยลดพื้นที่สัมผัสของเศษกับพื้นผิวด้านหน้าของเครื่องมือได้อย่างมาก เมื่อเทียบกับการแปรรูปเหล็กโครงสร้างที่มีความแข็งเท่ากัน พื้นที่นี้จะลดลง 2-3 เท่า การเกิดออกซิเดชันของชั้นสัมผัสของชิปทำให้มีความแข็งเพิ่มขึ้น พื้นที่สัมผัสเล็กๆ ของชิป เมื่อรวมกับโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูง ทำให้เกิดแรงกดดันปกติสูง และเมื่อความแข็งของชิปเพิ่มขึ้น การสึกหรอก็เพิ่มขึ้น และไทเทเนียมมีค่าการนำความร้อนต่ำ ทำให้เกิดอุณหภูมิสูง ส่งผลให้ ปรากฏการณ์การตั้งค่าและการครูด ในทางกลับกัน อิทธิพลเชิงรุกของสภาพแวดล้อมภายนอกเมื่อตัดเฉือนไทเทเนียมด้วยการตัดทำให้เกิดการสะสมตัวที่รุนแรง

เช่นเดียวกับการประมวลผลสเตนเลสและวัสดุทนความร้อน โลหะผสมไททาเนียมมีผลเสียดสีสูงต่อเครื่องมือ เนื่องจากมีการรวมตัวที่มีความแข็งสูงในรูปของออกไซด์ของไนไตรด์และคาร์ไบด์ นอกจากนี้ โลหะผสมไทเทเนียมยังมีคุณสมบัติพิเศษคือลดความต้านทานแรงสั่นสะเทือนจากการเคลื่อนที่ของการตัดอีกด้วย เมื่อแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม ส่วนประกอบของแรงตัดจะเพิ่มขึ้นในระดับที่ค่อนข้างเล็ก ต่างจากโลหะผสมไทเทเนียมทนความร้อน ความแข็งแรงจะลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความเข้มของการลดความแข็งแรงเกินค่าเหล่านี้สำหรับโลหะผสมที่มีเหล็กเป็นหลัก

การตัดผิวของชิ้นงานหลอม อัดรีด หรือหล่อจำนวนมากที่ทำจากไทเทเนียมหรือวัสดุที่ตัดยากประเภทอื่นๆ จะทำให้ความสามารถในการขึ้นรูปลดลงเพิ่มเติม นี่เป็นเพราะผลกระทบจากการเสียดสีและผลกระทบที่เพิ่มขึ้นบนพื้นผิวการทำงานของเครื่องมือจากการรวมตัวที่ไม่ใช่โลหะ ออกไซด์ของซัลไฟด์ - ซิลิเกต รวมถึงรูพรุนจำนวนมากที่เกิดขึ้นในชั้นพื้นผิวระหว่างการหล่อหรือการกด อย่างหลังได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมด้วยความผิดปกติของพื้นผิวที่สำคัญของเปลือกโลก

เมื่อพิจารณาเงื่อนไขการตัดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโลหะผสมไททาเนียม ควรให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับปัญหาด้านความปลอดภัย การก่อตัวของเศษละเอียด โดยเฉพาะฝุ่น ในระหว่างกระบวนการสร้างเศษ ทำให้เกิดการติดไฟได้ง่ายและมีการเผาไหม้ที่รุนแรง ขี้กบไทเทเนียมที่เคลือบด้วยน้ำมันมีแนวโน้มที่จะเกิดการเผาไหม้ได้เอง ขี้เลื่อยที่มีลักษณะคล้ายฝุ่นจะระเบิดได้และเป็นอันตรายต่อสุขภาพของบุคลากรปฏิบัติการ เมื่อพิจารณาถึงข้างต้นแล้ว ไม่ควรปล่อยให้เศษไทเทเนียมสะสม เมื่อตัดไทเทเนียมอัลลอยด์ คุณไม่ควรกำหนดอัตราป้อนงานน้อยกว่า 6.08 มม./รอบ ทำงานกับเครื่องมือที่มีการสึกหรอมากกว่า 0.8-1.0 มม. และความเร็วตัดมากกว่า 100 มม./นาที เมื่อกลึงโลหะผสมไทเทเนียม VT1 อนุญาตให้ใช้ความเร็วในการตัดสูงได้ถึง 150 ม./นาที

ควรคำนึงว่าความสามารถในการแปรรูปทางเคมีไฟฟ้าของโลหะผสมไททาเนียมนั้นขึ้นอยู่กับขนาดของการเต้นเป็นจังหวะของกระแสไฟฟ้าที่แก้ไข ดังนั้นการประมวลผลของพวกเขาเกือบจะหยุดลง (ยกเว้นการใช้อิเล็กโทรไลต์หมายเลข 4) เมื่อใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภท ATH 5000/2500 ซึ่งให้การเต้นที่ราบรื่น ในทางตรงกันข้าม รูปแบบการเร้าใจของกระแสไฟฟ้าที่ได้จากวงจรเรียงกระแสสามเฟสประเภท VKGYuOA จะได้ผลลัพธ์ที่ดี