Alliage de titane, principalement utilisé pour la production de composants de compresseur de moteur d'avion, suivi par des fusées, des missiles et des pièces structurales d'avion à grande vitesse. La densité d'alliage de titane est généralement autour de 4.51 g/centimètre cubique, seulement 60% de l'acier, la densité de titane pure est proche de la densité de l'acier ordinaire, un certain alliage de titane de haute résistance plus que la force de beaucoup d'acier de structure d'alliage. Par conséquent, la force spécifique de l'alliage de titane (résistance/densité) est beaucoup plus grande que les autres matériaux de structure métallique, peut produire une force unitaire élevée, une bonne rigidité, des pièces de poids léger.
Les composants du moteur de l'avion, le squelette, la peau, les attaches et le train d'atterrissage sont tous utilisés en titane. Afin de traiter les alliages de titane, il est nécessaire de bien comprendre leur mécanisme de traitement et les phénomènes. Beaucoup de processeurs considèrent les alliages de titane comme un matériau très difficile parce qu'ils ne sont pas bien compris.
Aujourd'hui, comme une petite compilation pour chacun d'analyser et d'analyser le mécanisme de traitement et le phénomène de l'alliage de titane. La première chose à dire est le phénomène physique du traitement des alliages de titane.
Bien que la force de coupe de l'alliage de titane n'est que légèrement supérieur à la même dureté de l'acier, mais le phénomène physique de la transformation en alliage de titane est beaucoup plus complexe que le traitement de l'acier, ce qui rend les difficultés de traitement alliage de titane directement. La conductivité thermique de la plupart des alliages de titane est très faible, seulement 1/7 d'acier, 1/16 d'aluminium. Par conséquent, la chaleur produite lors de la coupe de l'alliage de titane ne sera pas rapidement transféré à la pièce ou enlevé par la puce, et concentré dans la zone de coupe, la température résultante peut être aussi élevé que 1 000 ℃, de sorte que le tranchant de l'outil rapidement porter, fendre et créer une puce, l'apparition rapide de bord d'usure, et la zone de coupe pour générer plus de chaleur,
Raccourcir la durée de vie de l'outil.
La température élevée dans le processus de coupe détruit également l'intégrité de surface des pièces en alliage de titane, ce qui conduit à la diminution de la précision géométrique et la réduction sérieuse de la résistance à la fatigue des pièces usinées. L'élasticité de l'alliage de titane peut être bénéfique pour la performance de la pièce, mais la déformation élastique de la pièce est une cause importante de vibration pendant le processus de coupe. La pression de coupe fait que la pièce «élastique» quitte l'outil et rebondit, ce qui fait que la friction entre l'outil et la pièce à usiner est supérieure à l'action de coupe.
Le processus de friction génère également de la chaleur, aggravant le problème de la conductivité thermique médiocre des alliages de titane. Dans le traitement de la paroi mince ou annulaire et d'autres parties facilement déformées, ce problème semble plus grave, à l'alliage de titane pièces à paroi mince à la précision dimensionnelle prévue, n'est pas une chose facile. Comme le matériau de la pièce est repoussé par l'outil, la déformation locale de la paroi mince est allé au-delà de la gamme élastique pour produire une déformation plastique, la force matérielle et la dureté du point de coupe a augmenté de façon significative. À ce stade, l'usinage à la vitesse de coupe préalablement déterminée devient trop élevé et de nouveaux résultats dans l'usure des outils tranchants.
On peut dire que la «chaleur» est la cause de traitement d'alliage de titane difficile «cause racine». En tant que leader de l'industrie des outils de coupe, Sandvik Coromant a méticuleusement préparé un savoir-faire de processus pour traiter les alliages de titane et le partager avec l'industrie.
Sandvik Coromant a déclaré que, sur la base de la compréhension du mécanisme de traitement des alliages de titane, couplé avec l'expérience précédente, le processus principal de traitement des alliages de titane sont les suivants:
(1) en utilisant une géométrie angulaire positive de la lame pour réduire la force de coupe, la chaleur de coupe et la déformation de la pièce.
(2) pour maintenir une alimentation constante pour éviter le durcissement de la pièce, dans le processus de coupe doit toujours être dans l'état d'alimentation, fraisage de la quantité radiale du couteau pour manger AE devrait être de 30% du rayon.
(3) l'utilisation de fluide de coupe à grand débit à haute pression pour assurer la stabilité thermique du procédé, afin d'éviter une température excessive causée par la dégénérescence de la surface de la pièce et l'endommagement de l'outil.
(4) Maintenez le bord tranchant de lame, l'outil émoussé est la cause de l'accumulation et de l'usure de la chaleur, facile de conduire à la panne d'outil.
(5) dans la mesure du possible dans le traitement le plus flexible en alliage de titane, car après durcissement du matériau devient plus difficile à traiter, le traitement thermique pour améliorer la résistance du matériau et d'augmenter l'usure de la lame. (6) utilisez un grand rayon d'arc de nez ou un chanfrein dans la coupe, dans la mesure du possible pour mettre plus de lames dans la coupe. Ceci réduit la force de coupe et la chaleur à chaque point, empêchant la rupture locale.
Dans le broyage de l'alliage de titane, la vitesse de coupe des paramètres de coupe de la durée de vie de l'outil de la VC, le plus grand impact, la consommation radiale de couteau (profondeur de fraisage) AE seconde. Lorsque la dureté de l'alliage de titane est supérieure à HB350, le processus de coupe est particulièrement difficile, et il est difficile de couper quand il est inférieur à HB300. Par conséquent, il est possible de résoudre le problème d'usinage du titane à partir de la lame. L'usure de la rainure de la lame dans l'usinage de l'alliage de titane est l'usure locale sur le dos et l'avant dans le sens de la profondeur de coupe, qui est souvent causée par la couche de durcissement laissé par le pré-traitement. La réaction chimique et la diffusion de l'outil et du matériau à la température de traitement de plus de 800 ℃ est également l'une des raisons de la formation de l'usure des rainures. Parce que dans le processus, les molécules de titane de la pièce s'accumulent devant la lame, à haute pression et à haute température de «soudage» à la lame, formant une tumeur à puce.
Lorsque la puce est démontée de la lame, la couche de carbure de l'insert est enlevée, de sorte que le traitement en alliage de titane nécessite matériau Insert spécial et la géométrie. Il convient de mentionner que, comme l'alliage de titane dans le traitement produira une chaleur élevée, de sorte qu'un grand nombre de fluide de coupe à haute pression à l'injection opportune et précise à l'arête de coupe, pour être en mesure d'enlever rapidement la chaleur.
La structure unique des fraises pour alliages de titane est maintenant disponible sur le marché et est mieux adapté pour le traitement du titane. À l'heure actuelle, les pays développent un nouvel alliage de titane à faible coût et performant, et s'efforcent de faire de l'alliage de titane le grand potentiel de marché du secteur industriel civil, notre pays n'a également épargné aucun effort dans ce domaine.