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鈦合金切(qiē)削過程中有哪些特點?

文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市宅男在线免费观看(xīn)精密機械有限公司 發表時間:2021-03-20
  ​    鈦合金切削過程中有哪些特點?鈦合金的硬度大於HB350時切削加(jiā)工特(tè)別困難,小於HB300時則容易出現粘刀現象,也難於切削。但鈦合金的硬(yìng)度隻是難於(yú)切(qiē)削加工的一個方麵,關鍵在於鈦合金本身化學、物理、力學性能間的綜合對其切削加工性的影響。鈦合金有(yǒu)如下切削特點:
鈦合金
    (1)變形係數小:

    這是鈦合金切削加(jiā)工的顯著(zhe)特點,變形係數小於或(huò)接近於1。切屑在前刀麵上滑動摩擦的路程大大增大,加(jiā)速刀具磨損。

    (2)切削溫度高:

    由(yóu)於鈦合金的導熱係數很小(隻相當於(yú)45號鋼的1/5~1/7),切屑與前刀麵(miàn)的接觸長度極短,切削時產生的熱不易傳(chuán)出,集中在切削區和切削刃附近的較小(xiǎo)範圍內,切削溫度很高。在相(xiàng)同的切削條件下,切削溫度可比切削45號鋼時高(gāo)出一(yī)倍以上。

    (3)單位麵積上的切削力大:

    主切削力比切鋼時約小20%,由於切屑與前刀麵的接觸(chù)長度極短,單位接觸麵(miàn)積上的切削力大大增加,容易造成崩刃。同(tóng)時,由於鈦合金的彈性模量小,加工(gōng)時在(zài)徑向(xiàng)力作用下容易產生彎曲變形,引起振動,加大刀具磨損並影響零件的精度。因此,要求工藝係統應具有較好的剛性。

    (4)冷硬現象嚴重(chóng):

    由於鈦的化學(xué)活性大,在高的(de)切削溫度下,很容易吸收空氣中的氧和氮形成硬而脆的外皮;同時切削過程中的塑性變形也會造成表麵硬化。冷(lěng)硬現象不(bú)僅會降(jiàng)低零件的疲勞強度,而且能加劇刀(dāo)具磨損,是切削鈦合金時的一個很重要特點。

    (5)刀具易磨損:

    毛坯經過衝壓、鍛(duàn)造、熱軋等方法加工後,形成硬而脆的不均勻外皮,極易造成崩刃現象,使得切除(chú)硬皮成為鈦合金加工中困難的工序。另外,由於鈦合(hé)金對刀具材料的化學親和性強,在切削溫(wēn)度高和單(dān)位麵積上切削力大的條件下,刀具很容易產生粘結磨(mó)損。車削鈦合金時,有時(shí)前刀麵的磨損(sǔn)甚至比後刀麵更為嚴重;進給(gěi)量f<0.1 mm/r時,磨損主(zhǔ)要發(fā)生在後刀麵上;當f>0.2 mm/r時(shí),前(qián)刀(dāo)麵將出現(xiàn)磨損(sǔn);用硬質合(hé)金刀具精車和半精(jīng)車時,後刀麵的磨損以VBmax小於0.4 mm較合適。

    在銑削加工中,由於鈦合金材料的導熱係數低(dī),而且切屑與前刀麵的接觸長(zhǎng)度極短(duǎn),切削時產生的熱(rè)不(bú)易傳出,集中在切削變形區和切削刃附近的較小範圍內,加工時切削刃刃口處會產生極高的切削溫度,將大大縮短刀具壽命。對於(yú)鈦合金Ti6Al4V來說,在刀具(jù)強度和機床功率允許的(de)條件下,切削溫度的高低是影響刀具壽命的關(guān)鍵因素(sù),而並非切削力的(de)大(dà)小。




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