Leikkausratkaisut titaaniseoksesta rakenneosille
Tärkeimmät titaaniseosten heikosti jäykkien rakenteiden käsittelyyn vaikuttavat tekijät ovat: työstökoneiden jäykkyys, työkalun valinta, prosessiparametrit, tehokas jäähdytys jne. Prosessin aikana eri tekijät ovat vuorovaikutuksessa ja vuorovaikutuksessa, ja muodonmuutosvirheiden kertyminen aiheuttaa heikosti jäykkyyttä. toleranssin ulkopuolella prosessoitavat rakenneosat ja käsittelyn muodonmuutoksia on vaikea hallita.
2.1 Työstökoneiden valinta
Työstökone-kiinnike-työkalujärjestelmän jäykkyyden tulee olla hyvä, työstökoneen eri osien väliset raot on säädettävä ja karan säteittäinen poisto on pieni. Yritä käyttää tällaista työstökonetta.
2.2 Leikkuutyökalujen valinta
Leikkauksen tuottavuuden paraneminen on pääosin tulosta uusien työkalumateriaalien kehittämisestä ja soveltamisesta. Leikkaustyökalut ovat kehittyneet suuresti viime vuosikymmeninä, mukaan lukien kovametallipinnoitteet, keramiikka, kuutioboorinitridi ja monikiteinen timantti. Nämä ovat tehokkaita valuraudan, teräksen ja korkean lämpötilan metalliseosten koneistukseen. Mikään työkalu ei kuitenkaan voi parantaa titaaniseosten työstettävyyttä. Tämä johtuu siitä, että titaaniseosten leikkaamiseen käytettävät työkalumateriaalit vaativat erittäin tärkeitä ominaisuuksia. Näitä ovat: 1) hyvä lämpökovuus kestämään suurta rasitusta; 2) hyvä lämmönjohtavuus lämpögradienttien ja lämpöiskujen vähentämiseksi; 3) Hyvä kemiallinen inertisyys vähentää kemiallisten reaktioiden taipumusta titaanin kanssa; 4) Hyvä sitkeys ja väsymiskestävyys mukautuakseen lastun segmentointiprosessiin. Lähes kaikissa titaaniseoksen leikkausprosesseissa volframikarbidityökalujen (WC/co) katsotaan olevan paras suorituskyky. Jotkut testit ovat osoittaneet, että kaikilla kovametallilla päällystetyillä työkaluilla on suurempi kulumisnopeus kuin päällystämättömillä työkaluilla. Vaikka keraamisten työkalujen laatua on parannettu ja niitä käytetään yhä enemmän vaikeasti leikattavien materiaalien, erityisesti korkean lämpötilan metalliseosten (kuten nikkelipohjaisten superseosten) työstämiseen, ne kärsivät huonosta lämmönjohtavuudesta, alhaisesta murtumissitkeydestä ja vuorovaikutus titaanin kanssa. reaktio, joten ne eivät korvanneet kovametallia ja pikaterästä. Superkovat leikkaustyökalumateriaalit (kuutioboorinitridi ja monikiteinen timantti) osoittavat hyvää suorituskykyä alhaisen kulumisnopeuden ansiosta titaaniseoksia leikattaessa.
Pääongelma titaaniseoksesta valmistettujen heikosti jäykkien rakenneosien jyrsinnässä on ohuiden seinien jyrsintämuodonmuutos. Koska titaaniseoksen kimmomoduuli on pieni ja leikkausvoima suhteellisen suuri, ohut seinämä muuttaa helposti muotoaan jyrsintävoiman vaikutuksesta jyrsintäprosessin aikana. Tämän seurauksena ohuen seinämän todellinen paksuus käsittelyn jälkeen on suurempi kuin teoreettinen paksuus. Ratkaisu tähän ongelmaan on minimoida voima, jonka ohut seinä kohdistaa kohtisuoraan koneistettuun pintaan jyrsintäprosessin aikana, jolloin ohut seinämä muuttaa työkalun muotoaan.
2.3 Leikkuuneste
Titaaniseoksella on korkea lujuus, hapettumisenkestävyys, korkean lämpötilan kestävyys ja muita etuja. Vaikka se täyttää korkean suorituskyvyn vaatimukset, se tuo myös monia ongelmia leikkauskäsittelyyn. Titaaniseosta leikattaessa leikkauslämpötilan alentamiseksi tulee leikkausalueelle kaataa suuri määrä jäähdytyspohjaista leikkausnestettä, joka ottaa lämmön pois terältä ja huuhtele lastut pois leikkausvoiman vähentämiseksi. Siksi leikkausnesteen vaatimukset ovat suuri lämmönjohtavuus, suuri lämpökapasiteetti, nopea virtausnopeus ja suuri virtausnopeus. Paras jäähdytysmenetelmä on korkeapainejäähdytys, ja leikkausnesteen virtausnopeus on vähintään 15-20L/min. Yleisesti käytettyjä leikkausnesteitä on kolmea tyyppiä, nimittäin vesi- tai alkaliliuos, vesipohjainen liukoinen öljyliuos ja veteen liukenematon öljyliuos.
