Hogyan lehet optimalizálni a vágási paramétereket a titán megmunkálásban?

A titánötvözetek (mint például a TC4 és a Ti-6AL-4V) alacsony hővezetőképességgel rendelkeznek (körülbelül egyötöde az acélból), kiváló magas hőmérsékleti szilárdsággal és jelentős kémiai aktivitással (hajlamosak a szerszámanyagokkal való kötésre). Ezek a jellemzők könnyen vezethetnek "magas hőmérsékletű ragasztó kopást" és "csevegést" a vágás során. Ezért a vágási paraméterek célzott optimalizálása elengedhetetlen e kihívások kezeléséhez.

1. Mi a vágási sebesség (VC)?

A karbid szerszámok (például a WC-CO alapú, a Tialn bevonat ajánlott): A durva megmunkálás ajánlott sebességtartománya 50-100 m/perc, és a sebesség 80-150 m/percre növelhető a befejezéshez.

Kerámia szerszámok (például Al2O3-TIC) vagy CBN szerszámok: Nagy sebességű befejezéshez alkalmas, a vágási sebesség 150-300 m/percre növelhető.

Alacsony sebességkorlátozás:Kerülje a 30 m/perc alatti vágási sebességet, mivel a túlzott vágási erők a szerszám forgácsolását okozhatják.

Alapvető korlátozások‌:Amikor a titánötvözeteket nagy sebességgel vágják le, a vágási zónában a hőmérséklet drasztikusan (800-1000 fokig) emelkedik, ami potenciálisan a szerszámot (például a nagysebességű acél) gyorsan lágyul. Ezenkívül a titánötvözetek hajlamosak a szerszám anyagokkal (például volfrám és kobalt) kémiai reakciókra, amelyek alacsony szilárdságú kötési réteget képeznek, amely felgyorsítja a szerszám meghibásodását.

2. Táplálási sebesség (f)

Alapvető ellentmondás:

A túl sok előtolási sebesség jelentősen növeli a vágási erőt (a titánötvözet nagy plaszticitású és erős deformációs ellenállással rendelkezik), ami miatt a munkadarab deformálódhat vagy rezgést válthat ki; Míg a túl kevés előadási sebesség növeli a vágóél és a munkadarab felülete közötti súrlódást, ami "szántási hatást" eredményez, és növeli a felületi érdességet.

Optimalizálási tartomány:A durván ajánlott betáplálási sebesség 0,15-0,3 mm/r, an

Alapelv:A munkadarab felületén a megkeményedett réteg elkerülése érdekében elegendő vágási mélységű (a titánötvözetek hajlamosak a hideg munka edzési réteget képezni a feldolgozás után, ami növeli a befejezéshez szükséges nehézségeket, ha 0,05–0,15 mm/r. Az ellátást kell figyelembe venni a vágási sebességhez. A nagy sebességgel történő vágás esetén egy kisebb takarmány-sebességet kell használni a hőmérséklet hatékonysága érdekében.

3. Vágási mélység (AP)

A Dness 20%-50%-kal), ezáltal csökkentve a súrlódást és a kopást a szerszám és az edzett réteg között.

Optimalizálási tartomány:Az ajánlott vágási mélység a durvasághoz 2-5 mm, és a befejezéshez 0,5-2 mm. Vegye figyelembe a szerszámgép merevségét, hogy elkerülje a nem megfelelő vágási mélység által okozott fecsegést.

4. kiegészítő optimalizálás

Szerszám geometria:Használjon nagyobb gereblye -szöget (10 fok -15 fok) a vágási erők csökkentéséhez, és egy kisebb hátszöget (5 fok -8 fok) a penge szilárdságának javítása érdekében;

Hűtés és kenés:Nagynyomású hűtés (nyomás 5-20 MPa) + Szélsőséges nyomásvágó folyadék (kén- és foszfor-adalékanyagokat tartalmazó) a hő eltávolításának fokozása és a tapadás gátlása érdekében.

A nem megfelelő vágási mélység által okozott érvénytelen fecsegés.