Տիտանի համաձուլվածքների հետ աշխատելու դժվարությունների ուսումնասիրություն

1790 թվականին տիտանի հայտնաբերումից ի վեր մարդիկ ավելի քան մեկ դար ուսումնասիրել են նրա արտասովոր հատկությունները: 1910 թվականին առաջին անգամ արտադրվեց տիտանի մետաղը, սակայն տիտանի համաձուլվածքների կիրառման ճանապարհը երկար ու դժվար էր: Միայն 1951 թվականին արդյունաբերական արտադրությունն իրականություն դարձավ:

Տիտանի համաձուլվածքները հայտնի են իրենց բարձր հատուկ ուժով, կոռոզիոն դիմադրությամբ, բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությամբ և հոգնածության դիմադրությամբ: Նրանք կշռում են միայն 60%-ով այնքան, որքան պողպատը նույն ծավալով, սակայն ավելի ամուր են, քան լեգիրված պողպատը: Այս հիանալի հատկությունների շնորհիվ տիտանի համաձուլվածքները ավելի ու ավելի են օգտագործվում տարբեր ոլորտներում՝ ներառյալ ավիացիայի, օդատիեզերական, էներգիայի արտադրության, միջուկային էներգիայի, նավարկության, քիմիական նյութերի և բժշկական սարքավորումների մեջ:

Պատճառները, թե ինչու են տիտանի համաձուլվածքները դժվար մշակվում

Տիտանի համաձուլվածքների չորս հիմնական բնութագրերը՝ ցածր ջերմային հաղորդունակություն, աշխատանքի զգալի կարծրացում, կտրող գործիքների նկատմամբ բարձր մերձեցում և սահմանափակ պլաստիկ դեֆորմացիա, հիմնական պատճառներն են, թե ինչու են այդ նյութերը դժվար մշակել: Նրանց կտրման արդյունավետությունը կազմում է հեշտ կտրվող պողպատի միայն մոտ 20%-ը:

Ցածր ջերմային հաղորդունակություն

Տիտանի համաձուլվածքները ունեն ջերմային հաղորդունակություն, որը կազմում է 45# պողպատի միայն մոտ 16%-ը: Վերամշակման ընթացքում ջերմությունը հեռացնելու այս սահմանափակ կարողությունը հանգեցնում է ջերմաստիճանի զգալի բարձրացմանը կտրող եզրին. Փաստորեն, մշակման ընթացքում ծայրի ջերմաստիճանը կարող է գերազանցել 45 # պողպատի ջերմաստիճանը ավելի քան 100% -ով: Այս բարձր ջերմաստիճանը հեշտությամբ առաջացնում է կտրող գործիքի ցրված մաշվածություն:

Դաժան աշխատանքի կարծրացում

Տիտանի համաձուլվածքը ցույց է տալիս աշխատանքի կարծրացման զգալի երևույթ, ինչը հանգեցնում է ավելի ընդգծված մակերևույթի կարծրացման շերտի` համեմատած չժանգոտվող պողպատի հետ: Սա կարող է հանգեցնել հետագա մշակման դժվարությունների, ինչպիսիք են գործիքների մաշվածության ավելացումը:

Բարձր հարաբերակցություն կտրող գործիքների հետ

Դաժան կպչունություն տիտանի պարունակող ցեմենտացված կարբիդի հետ:

Փոքր պլաստիկ դեֆորմացիա

45 պողպատի առաձգական մոդուլը մոտավորապես կեսն է, ինչը հանգեցնում է զգալի առաձգական վերականգնման և ուժեղ շփման: Բացի այդ, աշխատանքային մասը ենթակա է սեղմման դեֆորմացման:

Տիտանի համաձուլվածքների մշակման տեխնոլոգիական խորհուրդներ

Ելնելով տիտանի համաձուլվածքների մշակման մեխանիզմների և նախորդ փորձի մեր ըմբռնումից՝ ահա այս նյութերի մշակման հիմնական տեխնոլոգիական առաջարկությունները.

- Օգտագործեք դրական անկյան երկրաչափությամբ սայրեր՝ նվազագույնի հասցնելու կտրող ուժերը, նվազեցնելու կտրման ջերմությունը և նվազեցնելու աշխատանքային մասի դեֆորմացիան:

- Պահպանեք սնուցման մշտական ​​արագություն՝ կանխելու աշխատանքային մասի կարծրացումը: Կտրման գործընթացում գործիքը միշտ պետք է լինի կերակրման մեջ: Ֆրեզի համար ճառագայթային կտրման խորությունը (ae) պետք է լինի գործիքի շառավիղի 30%-ը:

- Օգտագործեք բարձր ճնշման և բարձր հոսքի կտրող հեղուկներ՝ հաստոցների մշակման ընթացքում ջերմային կայունություն ապահովելու համար՝ կանխելով մակերևույթի դեգեներացիան և գործիքի վնասը՝ ավելորդ ջերմաստիճանի պատճառով:

- Սայրի եզրը սուր պահեք: Ձանձրալի գործիքները կարող են հանգեցնել ջերմության կուտակման և մաշվածության ավելացման՝ զգալիորեն բարձրացնելով գործիքի խափանման վտանգը:

- Տիտանի համաձուլվածքները մեքենայացրեք իրենց ամենափափուկ վիճակում, երբ դա հնարավոր է:CNC հաստոցների մշակումկարծրացումից հետո ավելի դժվար է դառնում, քանի որ ջերմային մշակումը մեծացնում է նյութի ամրությունը և արագացնում շեղբերի մաշվածությունը:

- Կտրելիս օգտագործեք ծայրի մեծ շառավիղ կամ շառավիղ, որպեսզի առավելագույնի հասցնեք սայրի շփման տարածքը: Այս ռազմավարությունը կարող է նվազեցնել կտրող ուժերը և ջերմությունը յուրաքանչյուր կետում՝ օգնելով կանխել տեղային կոտրվածքները: Տիտանի համաձուլվածքները ֆրեզելիս կտրման արագությունն ամենակարևոր ազդեցությունն ունի գործիքի կյանքի վրա, որին հաջորդում է կտրման ճառագայթային խորությունը:

Լուծեք տիտանի մշակման խնդիրները՝ սկսելով սայրից:

Սայրի ակոսի մաշվածությունը, որը տեղի է ունենում տիտանի համաձուլվածքների մշակման ժամանակ, տեղայնացված մաշվածություն է, որը տեղի է ունենում սայրի հետևի և առջևի երկայնքով՝ հետևելով կտրման խորության ուղղությանը: Այս մաշվածությունը հաճախ առաջանում է կարծրացած շերտի պատճառով, որը մնացել է նախորդ մեքենայական գործընթացներից: Բացի այդ, մշակման 800°C-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում քիմիական ռեակցիաները և գործիքի և մշակման նյութի միջև տարածումը նպաստում են ակոսային մաշվածության ձևավորմանը:

Մեքենաների մշակման ընթացքում աշխատանքային մասից տիտանի մոլեկուլները կարող են կուտակվել սայրի դիմաց բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի պատճառով, ինչը հանգեցնում է մի երևույթի, որը հայտնի է որպես կառուցված եզր: Երբ այս կառուցված եզրը անջատվում է սայրից, այն կարող է հեռացնել կարբիդային ծածկույթը սայրի վրա: Արդյունքում, տիտանի համաձուլվածքների մշակման համար անհրաժեշտ է օգտագործել հատուկ շեղբեր նյութեր և երկրաչափություններ:

Գործիքի կառուցվածքը հարմար է տիտանի մշակման համար

Տիտանի համաձուլվածքների մշակումը հիմնականում պտտվում է ջերմության կառավարման շուրջ: Ջերմությունը արդյունավետորեն ցրելու համար բարձր ճնշման կտրող հեղուկի զգալի քանակությունը պետք է ճշգրիտ և անհապաղ կիրառվի կտրող եզրին: Բացի այդ, կան ֆրեզերային կտրիչների մասնագիտացված նմուշներ, որոնք հատուկ հարմարեցված են տիտանի համաձուլվածքի մշակման համար:

Սկսած հատուկ մշակման մեթոդից

Անդրադառնալով

Տիտանի խառնուրդից պատրաստված արտադրանքները կարող են շրջադարձի ընթացքում հասնել մակերեսի լավ կոշտության, իսկ աշխատանքի կարծրացումը դաժան չէ: Այնուամենայնիվ, կտրման ջերմաստիճանը բարձր է, ինչը հանգեցնում է գործիքների արագ մաշվածության: Այս բնութագրերը լուծելու համար մենք հիմնականում կենտրոնանում ենք գործիքների և կտրող պարամետրերի վերաբերյալ հետևյալ միջոցառումների վրա.

Գործիքի նյութեր.Ելնելով գործարանի առկա պայմաններից՝ ընտրվում են YG6, YG8 և YG10HT գործիքների նյութերը:

Գործիքի երկրաչափության պարամետրեր.համապատասխան գործիքի առջևի և հետևի անկյունները, գործիքի ծայրի կլորացումը:

Արտաքին շրջանակը պտտելիս կարևոր է պահպանել կտրման ցածր արագություն, չափավոր սնուցման արագություն, ավելի խորը կտրման խորություն և համապատասխան սառեցում: Գործիքի ծայրը չպետք է բարձր լինի աշխատանքային մասի կենտրոնից, քանի որ դա կարող է հանգեցնել նրան, որ այն խրվի: Բացի այդ, բարակ պատերով մասերը հարդարելիս և շրջելիս գործիքի հիմնական շեղման անկյունը սովորաբար պետք է լինի 75-ից 90 աստիճանի սահմաններում:

Ֆրեզերային

Տիտանի համաձուլվածքից պատրաստված արտադրանքի ֆրեզումն ավելի դժվար է, քան պտտելը, քանի որ ֆրեզումը ընդհատվող կտրում է, իսկ չիպսերը հեշտությամբ կպչում են սայրին: Երբ կպչուն ատամները նորից կտրվում են աշխատանքային մասի մեջ, կպչուն չիպսերը կտրվում են, և գործիքի նյութի մի փոքր կտոր հանվում է, ինչի հետևանքով փշրվում է, ինչը մեծապես նվազեցնում է գործիքի ամրությունը:

Ֆրեզերային մեթոդ.սովորաբար օգտագործում են ֆրեզերային ֆրեզեր:

Գործիքի նյութ.գերարագ պողպատ M42.

Լեգիրված պողպատի մշակման համար ֆրեզերային ֆրեզը սովորաբար չի օգտագործվում: Սա հիմնականում պայմանավորված է հաստոցային պտուտակի և ընկույզի միջև եղած բացվածքի ազդեցությամբ: Հալեցման ժամանակ, երբ ֆրեզերային կտրիչը միանում է աշխատանքային մասի հետ, բաղադրիչի ուժը սնուցման ուղղությամբ համընկնում է բուն սնուցման ուղղության հետ: Այս հավասարեցումը կարող է հանգեցնել աշխատանքային մասի սեղանի ընդհատվող շարժման՝ մեծացնելով գործիքի կոտրման վտանգը:

Բացի այդ, ֆրեզերման ժամանակ կտրող ատամները բախվում են կտրող եզրին կոշտ շերտի, որը կարող է վնասել գործիքին: Հակադարձ ֆրեզում չիպսերը բարակից անցնում են հաստի, ինչը հակված է դարձնում կտրման սկզբնական փուլը գործիքի և աշխատանքային մասի միջև չոր շփմանը: Սա կարող է խորացնել չիպերի կպչունությունը և գործիքի կպչունությունը:

Տիտանի համաձուլվածքների ավելի հարթ ֆրեզման հասնելու համար պետք է հաշվի առնել մի քանի նկատառումներ՝ նվազեցնելով առջևի անկյունը և մեծացնելով հետևի անկյունը՝ համեմատած ստանդարտ ֆրեզերային կտրիչների հետ: Ցանկալի է օգտագործել ավելի ցածր ֆրեզերային արագություններ և ընտրել սուր ատամներով ֆրեզերային կտրիչներ՝ խուսափելով թիակ-ատամ ֆրեզերային կտրիչներից:

Թակել

Տիտանի համաձուլվածքից պատրաստված արտադրանքներին թակելիս փոքր չիպսերը հեշտությամբ կարող են կպչել սայրին և աշխատանքային մասին: Սա հանգեցնում է մակերեսի կոշտության և ոլորող մոմենտների ավելացման: Ծորակների սխալ ընտրությունը և օգտագործումը կարող է առաջացնել աշխատանքի կարծրացում, հանգեցնել մշակման շատ ցածր արդյունավետության և երբեմն հանգեցնել ծորակների կոտրման:

Թակելը օպտիմալացնելու համար խորհուրդ է տրվում առաջնահերթություն տալ՝ օգտագործելով մեկ թելի տեղում բաց թողնված հպումը: Ծորակի վրա ատամների քանակը պետք է լինի ավելի քիչ, քան սովորական ծորակի համարը, սովորաբար մոտ 2-ից 3 ատամ: Նախընտրելի է ավելի մեծ կտրող կոնի անկյունը, որի կոն հատվածը սովորաբար չափում է 3-ից 4 թելերի երկարություն: Չիպերի հեռացմանը նպաստելու համար բացասական թեքության անկյունը կարող է նաև հիմք լինել կտրող կոնի վրա: Ավելի կարճ ծորակների օգտագործումը կարող է բարձրացնել կոնի կոշտությունը: Բացի այդ, հակադարձ կոնը պետք է մի փոքր ավելի մեծ լինի, քան ստանդարտը, որպեսզի նվազեցնի կոնի և աշխատանքային մասի միջև շփումը:

Reaming

Տիտանի համաձուլվածքը վերամշակելիս գործիքի մաշվածությունը սովորաբար խիստ չէ, ինչը թույլ է տալիս օգտագործել և՛ կարբիդային, և՛ բարձր արագությամբ պողպատից պատրաստված սարքեր: Կարբիդային փորագրիչներ օգտագործելիս անհրաժեշտ է ապահովել պրոցեսի համակարգի կոշտությունը, որը նման է հորատման ժամանակ օգտագործվողին, որպեսզի կանխվի բեկորների ճեղքումը:

Տիտանի համաձուլվածքի անցքերի վերամշակման հիմնական մարտահրավերը հարթ ավարտի ձեռքբերումն է: Որպեսզի սայրը չկպչի անցքի պատին, ապակիչի սայրի լայնությունը պետք է զգուշորեն նեղացվի յուղաքարի միջոցով՝ միևնույն ժամանակ ապահովելով բավարար ամրություն: Սովորաբար, սայրի լայնությունը պետք է լինի 0,1 մմ-ից 0,15 մմ:

Կտրող եզրի և տրամաչափման հատվածի միջև անցումը պետք է ունենա հարթ աղեղ: Մաշվելուց հետո անհրաժեշտ է կանոնավոր սպասարկում՝ ապահովելով, որ յուրաքանչյուր ատամի աղեղի չափը մնա համապատասխան: Անհրաժեշտության դեպքում տրամաչափման հատվածը կարող է ընդլայնվել ավելի լավ կատարման համար:

Հորատում

Տիտանի համաձուլվածքների հորատումը զգալի դժվարություններ է առաջացնում, որոնք հաճախ առաջացնում են գայլիկոնների այրման կամ կոտրման պատճառ մշակման ընթացքում: Սա հիմնականում առաջանում է այնպիսի խնդիրների հետևանքով, ինչպիսիք են հորատանցքի ոչ պատշաճ հղկումը, չիպերի անբավարար հեռացումը, անբավարար սառեցումը և համակարգի վատ կոշտությունը:

Տիտանի համաձուլվածքները արդյունավետորեն փորելու համար անհրաժեշտ է կենտրոնանալ հետևյալ գործոնների վրա՝ ապահովել գայլիկոնի ճիշտ հղկումը, օգտագործել ավելի մեծ վերին անկյուն, կրճատել արտաքին եզրի առջևի անկյունը, մեծացնել արտաքին եզրի հետևի անկյունը և կարգավորել հետևի կոնը: 2-ից 3 անգամ գերազանցում է ստանդարտ գայլիկոնը: Կարևոր է հաճախակի ետ քաշել գործիքը՝ չիպերն անհապաղ հեռացնելու համար, միաժամանակ վերահսկելով չիպերի ձևն ու գույնը: Եթե ​​չիպսերը փետրավոր տեսք ունեն կամ եթե փորման ընթացքում դրանց գույնը փոխվում է, դա ցույց է տալիս, որ գայլիկոնը դառնում է բութ և պետք է փոխարինվի կամ սրվի:

Բացի այդ, գայլիկոնը պետք է ապահով կերպով ամրացվի աշխատասեղանի վրա, իսկ ուղեցույցի սայրը մոտ է մշակման մակերեսին: Հնարավորության դեպքում խորհուրդ է տրվում օգտագործել կարճ գայլիկոն: Երբ օգտագործվում է ձեռքով սնուցում, պետք է զգույշ լինել, որպեսզի գայլիկոնի բիծն առաջ չընկնի անցքի մեջ: Այդպես վարվելը կարող է հանգեցնել հորատման սայրի քսելուն մշակման մակերեսին, ինչը կհանգեցնի աշխատանքի կոշտացման և փորվածքի փորվածքի:

Մանրացնել

Ընդհանուր խնդիրներ, որոնք հանդիպում են մանրացման ժամանակCNC տիտանի խառնուրդի մասերներառում է հղկման անիվի խցանումը խրված չիպսերի և մասերի մակերեսային այրվածքների պատճառով: Դա տեղի է ունենում այն ​​պատճառով, որ տիտանի համաձուլվածքներն ունեն վատ ջերմային հաղորդունակություն, ինչը հանգեցնում է հղկման գոտում բարձր ջերմաստիճանի: Սա, իր հերթին, առաջացնում է կապ, դիֆուզիոն և ուժեղ քիմիական ռեակցիաներ տիտանի համաձուլվածքի և հղկող նյութի միջև:

Կպչուն չիպսերի և խցանված հղկման անիվների առկայությունը զգալիորեն նվազեցնում է հղկման հարաբերակցությունը: Բացի այդ, դիֆուզիոն և քիմիական ռեակցիաները կարող են հանգեցնել աշխատանքային մասի մակերեսային այրվածքների, ինչը, ի վերջո, նվազեցնում է մասի հոգնածության ուժը: Այս խնդիրը հատկապես ընդգծված է տիտանի համաձուլվածքի ձուլվածքները մանրացնելիս:

Այս խնդիրը լուծելու համար ձեռնարկված միջոցառումներն են.

Ընտրեք համապատասխան հղկող անիվի նյութը՝ կանաչ սիլիցիումի կարբիդ TL: Մի փոքր ավելի ցածր հղկող անիվի կարծրություն՝ ZR1:

Տիտանի համաձուլվածքի նյութերի կտրումը պետք է վերահսկվի գործիքային նյութերի, կտրող հեղուկների և մշակման պարամետրերի միջոցով՝ մշակման ընդհանուր արդյունավետությունը բարձրացնելու համար:

Եթե ​​ցանկանում եք ավելին իմանալ կամ հարցումներ կատարել, խնդրում ենք ազատ զգալ կապվելinfo@anebon.com

Թեժ վաճառք. Գործարան Չինաստանում ԱրտադրությունCNC շրջադարձային բաղադրիչներև փոքր CNCՖրեզերային բաղադրիչներ.

Anebon-ը կենտրոնացած է միջազգային շուկայում ընդլայնվելու վրա և հաճախորդների հզոր բազա է ստեղծել եվրոպական երկրներում, ԱՄՆ-ում, Մերձավոր Արևելքում և Աֆրիկայում: Ընկերությունը առաջնահերթություն է տալիս որակին որպես իր հիմքը և երաշխավորում է գերազանց սպասարկում՝ բավարարելու բոլոր հաճախորդների կարիքները: