Erste,die Analyse häufiger Fehler
Bei der Herstellung von Bearbeitungsoberflächen aus Titanlegierungen kommt es häufig zu Ausfällen aufgrund von Korrosion, hängendem Grau, nicht entfernter Oxidhaut und streifenförmigen Flecken verschiedener Art.
1, Überkorrosion
Übermäßige Korrosion bezieht sich auf die Oberfläche der Titanlegierung nach Beizlöchern oder Unebenheiten und anderen Defekten, und die Materialorganisation zeigt einen Unterschied, der im Allgemeinen zu übermäßigen Korrosionsdefekten führt, wenn das Verhältnis von Flusssäure und Salpetersäure in keinem Verhältnis steht und die Konzentration zu hoch ist Eine unzureichende Konzentration von Flusssäure oder Salpetersäure kann zu Defekten führen. Der andere Grund ist, dass die Beizzeit zu lang ist. Die allgemeine Beizzeit beträgt 1 mm bis 4 Minuten. Je nach Betrieb der Szene müssen die Technologieparameter angepasst und verkürzt werden Die Beizzeit entsprechend anpassen.
2, hängend grau
Hängende Asche bezieht sich auf das Oxid, das nach dem Beizen an der Oberfläche der Titanlegierung haftet, wobei das Beizen durch trockene Titanlegierung und saure chemische Reaktion zur Ansammlung von Oxiden auf der Oberfläche führt und verhindert, dass die Reaktion weiter auftritt, was die Mängel der hängenden Asche sind im Allgemeinen zu viel Ascheablagerung beim Beizen und zu wenig Spülung nach dem Beizen. Beim Beizen sollten die Teile ständig geschüttelt werden, damit die Reaktionsprodukte von der Oberfläche der Titanlegierung entfernt werden. Das Beizen sollte nach dem Sprüh- oder Spülverfahren verstärkt werden, um hängende Asche zu entfernen. Im Haushalt werden im Allgemeinen Druckluft und Leitungswasser mit Hochgeschwindigkeits-Wasserspülteilen gemischt, die Wirkung ist gut.
3, die Oxidhaut wird nicht entfernt
Die Ursachen für diesen Defekt sind vielfältiger, jeder Prozess ist möglich. Möglicherweise ist die Ölentfernung schlecht, die Behandlungszeit mit geschmolzenem Salz reicht nicht aus oder die Beizlösung versagt. Wenn der Defekt auftritt, sollte er einzeln behandelt werden, um alle möglichen Faktoren auszuschließen. Bei Bedarf kann die Vorbehandlung des Sandstrahlprozesses hinzugefügt werden.
4, streifenförmiger Fleck
Die Ursache für diesen Defekt liegt im Allgemeinen in einer ungleichmäßigen Reaktion. Kann durch Schütteln der Teile während des Beizens und Reduzierung der Temperatur der Beizlösung ausgeschlossen werden. Zusätzlich zu den oben genannten Mängeln treten manchmal auch nach der Beizprüfung qualifizierter Produkte nach einiger Zeit Flecken auf der Oberfläche auf. Für dieses Phänomen, das jetzt weniger erforscht ist, kann es darauf zurückzuführen sein, dass die Oberfläche der Restsäure nach dem Beizen oder der anschließenden Produktion von korrosiven Medien in das Vorhandensein der gemeinsamen Einwirkung von Spannung gebracht wird, bei der mikroskopischen Erkennung des allgemeinen Korrosionsmusters mit dem Unterschied, Im Allgemeinen hat dies keinen Einfluss auf die Leistung seiner Verwendung und kann durch das Verfahren des Beizens erneut entfernt werden. Die beanspruchten Teile können jedoch durch ein zweites Beizen nach dem Dehydrierungsprozess verstärkt werden.
Zweite,die Faktoren, die die Bearbeitungsleistung von Titanlegierungen beeinflussen
Wärmeleitfähigkeit, Elastizitätsmodul, chemische Aktivität sowie Legierungstyp und Mikrostruktur sind die Hauptfaktoren, die die Bearbeitungsleistung von Titanlegierungen beeinflussen. Die Wärmeleitfähigkeit von Titanlegierungen ist gering und beträgt etwa 1/3 von Eisen. Die bei der Bearbeitung erzeugte Wärme kann nur schwer durch das Werkstück abgeleitet werden. Gleichzeitig steigt die lokale Temperatur aufgrund der geringen spezifischen Wärme der Titanlegierung während der Verarbeitung schnell an. Es kann leicht dazu führen, dass die Temperatur des Werkzeugs sehr hoch ist, so dass die Spitze des Werkzeugs stark abgenutzt wird und die Lebensdauer verkürzt wird. Experimente haben gezeigt, dass die Temperatur der Schneidwerkzeugspitze von Titanlegierungen 2-3-mal höher ist als die von Schneidstahl. Titanlegierung hat einen niedrigen Elastizitätsmodul, so dass die bearbeitete Oberfläche anfällig für Rückprall ist, insbesondere bei der Bearbeitung dünnwandiger Teile ist der Rückprall schwerwiegender und kann leicht zu starker Reibung zwischen der Rückseite und der bearbeiteten Oberfläche führen, wodurch das Werkzeug abgenutzt wird und abplatzt . Die chemische Aktivität der Titanlegierung ist sehr stark, bei hohen Temperaturen ist die Rolle von Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff sehr einfach, so dass ihre Härte zunimmt, die Plastizität abnimmt und beim Erhitzen und Schmieden die Bildung einer sauerstoffreichen Schicht zu Bearbeitungsschwierigkeiten führt. Titanlegierungen mit unterschiedlicher Legierungszusammensetzung weisen unterschiedliche Bearbeitungseigenschaften auf. Im geglühten Zustand weist eine Titanlegierung vom Typ A eine bessere Bearbeitungsleistung auf; eine Titanlegierung vom Typ + - ist die zweite; -Typ-Titanlegierung hat eine hohe Festigkeit und gute Härtbarkeit, aber die schlechteste Bearbeitungsleistung.
Um die Bearbeitung von Titanlegierungen mit hoher Effizienz und hoher Präzision durchzuführen, sollten angesichts des oben Gesagten entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, um die Entstehung von Fehlern bei der Bearbeitung zu vermeiden.
Dritte,das Studium verschiedener Bearbeitungen von Titanlegierungen
Es gibt viele Methoden zur Bearbeitung von Titanlegierungen, hauptsächlich darunter: Drehen, Fräsen, Bohren, Bohren, Schleifen, Gewindeschneiden, Sägen, Erodieren und so weiter.
1, Drehen und Bohren von Titanlegierungen
Die Hauptprobleme beim Drehen von Titanlegierungen sind: hohe Schnitttemperatur; stärkerer Werkzeugverschleiß; großer Schnittrückprall. Unter geeigneten Bearbeitungsbedingungen. Drehen und Bohren ist kein besonders schwieriger Prozess. Für kontinuierliches Schneiden, für die Massenproduktion oder für das Schneiden großer Metallentfernungen werden im Allgemeinen Hartmetallwerkzeuge verwendet. Beim Formen von Schneiden, Drehen von Nuten oder Abtrennungen werden auch Metallkeramikwerkzeuge verwendet, die zum Anpassen von Stahlwerkzeugen geeignet sind. Wie bei anderen Bearbeitungsvorgängen können Schnittunterbrechungen vermieden werden, indem stets ein konstanter Zwangsvorschub verwendet wird. Während des Schneidens nicht anhalten oder langsamer fahren. Generell nicht schneiden, sondern ausreichend abkühlen lassen; Das Kühlmittel kann eine 5-prozentige wässrige Natriumnitratlösung oder eine 1/2 0 lösliche Ölemulsionslösung in Wasser sein. Vor dem Schmieden und Drehen der ursprünglichen sauerstoffreichen Schicht auf der Staboberfläche mit Hartmetallwerkzeugen sollte die Schnitttiefe größer sein als die Dicke der sauerstoffreichen Schicht, die Schnittgeschwindigkeit 20 ~ 30 m/min, der Vorschub 0,1 ~ 0,2 mm / r. Das Bohren ist eine Endbearbeitung, insbesondere bei dünnwandigen Titanlegierungsprodukten im Bohrprozess, um Verbrennungen und Verformungen der Teile beim Einspannen zu vermeiden.
2, Bohren aus Titanlegierung
Beim Bohren von Titanlegierungen entstehen leicht dünne, lockige Späne, während die Bohrwärme groß ist und es leicht zu einer übermäßigen Ansammlung von Spänen oder Adhäsionen an der Bohrkante kommt, was der Hauptgrund für die Schwierigkeit beim Bohren von Titanlegierungen ist. Beim Bohren sollte ein kurzer und scharfer Bohrer und ein langsamer Zwangsvorschub verwendet werden, die Stützhalterung sollte fest sitzen und es sollte für eine ausreichende Kühlung gesorgt werden, insbesondere beim Bohren tiefer Löcher. Während des Bohrens sollte der Bohrer im Loch gehalten werden und nicht im Leerlauf im Loch gelassen werden. Außerdem sollte eine niedrige und konstante Bohrgeschwindigkeit aufrechterhalten werden. Beim Durchbohren des Lochs sollte man vorsichtig sein. Um den Bohrer und das Bohrloch zu reinigen und Bohrrückstände zu entfernen, ist es am besten, den Bohrer zurückzugeben und das Loch schließlich mit Zwangsvorschub aufzubrechen. damit Sie ein glattes Loch bekommen.
3, Gewindeschneiden aus Titanlegierung
Das Gewindeschneiden von Titanlegierungen ist wahrscheinlich der schwierigste Bearbeitungsprozess. Beim Gewindeschneiden ist der Ausschluss von Titanspänen eingeschränkt und eine starke Fressneigung führt zu einem schlechten Gewindesitz, was zu einem Verklemmen oder Brechen des Gewindebohrers führt. Am Ende des Gewindeschneidens neigt das Titan dazu, auszutrocknen und sich am Gewindebohrer festzuziehen. Daher sollte versucht werden, die Bearbeitung von Sacklöchern oder zu langen Durchgangslöchern zu vermeiden, um zu verhindern, dass die Oberflächenrauheit des Innengewindes zu groß wird oder das Phänomen eines Kegelbruchs auftritt. Gleichzeitig sollte die Gewindeschneidmethode kontinuierlich verbessert werden, indem beispielsweise die Hinterkante des Gewindebohrers abgeschliffen werden kann. Entlang der Länge der Zahnkante am oberen Ende des Zahns wird eine axiale Spanabfuhrnut usw. geschliffen. Andererseits wird der Gewindebohrer mit oxidierter, oxidierter oder verchromter Oberfläche verwendet, um den Biss und den Verschleiß zu reduzieren.
4, Sägen einer Titanlegierung
Beim Sägen von Titanlegierungen sollten niedrige Oberflächengeschwindigkeit und kontinuierlicher Zwangsvorschub verwendet werden. Experimente haben gezeigt, dass der Zahnabstand von 4,2 mm bis 8,5 mm groben Zähnen des Schnellarbeitsstahl-Sägeblatts zum Sägen von Titanlegierungen geeignet ist. Wenn die Bandsäge eine Titanlegierung sägt, beträgt der Zahnabstand des Sägeblatts von der Dicke des Werkstücks im Allgemeinen 2,5 mm bis 25,4 mm. Je dicker die Materialdicke, desto größer der Zahnabstand. Gleichzeitig müssen die Zwangszufuhrkapazität und die erforderliche Kühlmittelmenge aufrechterhalten werden.
5, Titantischgold-Elektroentladungsbearbeitung
Die elektrische Entladungsbearbeitung von Titanlegierungen erfordert zwischen Werkzeugen und Werkstücken einen Betriebsspalt. Der Spaltbereich wird am besten in 0.005 mm 0,4 mm genommen, ein kleinerer Spalt wird üblicherweise für die Anforderungen einer glatten Oberflächenbearbeitung verwendet, ein größerer Spalt wird für die Anforderungen einer schnellen Entfernung von Metallschruppen verwendet. Als Elektrodenmaterialien werden Kupfer und Zink bevorzugt.
Durch die obige Analyse und Forschung werden die Ursachen für das Versagen der Oberflächenqualität bei der Bearbeitung von Titanlegierungen abgeleitet und verschiedene Methoden bei der Bearbeitung analysiert, um praktische Wege zur Lösung der Probleme der Oberflächenqualität zu finden Bearbeitung von Titanlegierungen.
