鈦合金零件應該如何進行加工

 

    鈦合金密度低、比（bǐ）強（qiáng）度（強度/密度）高、抗腐蝕性能好、耐熱性高、韌性（xìng）、塑性、可（kě）焊性均較好，目前（qián）在航空航（háng）天、汽車、醫學、體育用品及電解工業等許多領域均已（yǐ）大量使用鈦合金。但導熱性能差、硬度高、彈性模量低等特性也導致鈦合金成為較難加工的金屬材料。下麵深圳鈦合金零件加工廠家91短视频在线免费观看給大家講講鈦合金零件應該如何進行加工。

 

    鈦合金加工特性分析

 

　　（1）導熱係數低。TC4在200℃時熱導（dǎo）率l=16.8W/m，導熱係數是0.036卡/厘米，僅是鋼的1/4，鋁的1/13，銅的1/25。在切削加工過程中散熱和冷卻效果差，縮短了刀具壽（shòu）命。

 

　　（2）彈性模量低，零件已加工表麵回彈大，導致已（yǐ）加工表（biǎo）麵與刀具的後刀麵接觸麵積增大，既影響零件尺寸精度又降低了刀具耐用度（dù）。

 

　　（3）硬度因素。硬度值（zhí）低的鈦合金加工時會發（fā）粘，切屑（xiè）沾在刀具前刀麵的切削刃附近形成積屑瘤，影響加工效果；硬度值高的（de）鈦合金加工時容易使（shǐ）刀具產（chǎn）生崩刃和磨蝕。這些特性導致鈦（tài）合（hé）金金屬去除率低，僅為鋼件的1/4，加工時間較（jiào）同（tóng）尺寸鋼件要（yào）長得多。

 

　　（4）化學親和性強。鈦（tài）不僅可以與空氣中的主要成分氮、氧、一氧化碳等物質發生化學反應，在合金（jīn）表麵形成TiC及TiN硬化層，而且在切削加工產生的高溫條件下還能與刀（dāo）具材料（liào）起反應，降低了刀具的耐（nài）用度。

 

　　（5）切削過程中的安全性能差（chà）。鈦屬於易燃金屬，微量切削時加工（gōng）中產生的高溫和火花（huā）可能引起鈦屑（xiè）燃燒。

    鈦合金加工工藝方法

 

    （1）盡（jìn）可能使用硬質合金刀具，鎢鈷類硬質合金具有強度高、導熱性較好（hǎo）的特點，與鈦（tài）高溫下也不易發生化學反應，適合用來（lái）加工鈦合金。

 

　　（2）合（hé）理選擇刀具幾何參數。為降低切削溫度，減少刀具粘結現象，可適當減小刀具前角（jiǎo），通過增加切屑與前刀麵的接觸麵積來散熱（rè）；同時增（zēng）大刀具後角，減少因已加（jiā）工表（biǎo）麵回彈與刀具後刀麵摩擦接觸而產生刀具粘結、已加工表麵精度降低的（de）現象；刀尖宜采用圓弧（hú）過渡以增強刀具強度。加（jiā）工鈦合金要經常修磨刀具以保證其刃形（xíng）鋒利、排屑順暢。

 

　　（3）適宜（yí）的切削參數。確定切削參（cān）數可參（cān）考一下方案：較低的（de）切削速度――切削速度高會（huì）導致切削溫度（dù）急劇（jù）升高；適中的進給量――進給（gěi）量大（dà）則切削溫度高，進給量小則刀刃因在硬化（huà）層中切削（xuē）時間長（zhǎng）而磨損加快；較大的切削深度――刀（dāo）尖越過鈦合金表麵的硬化層切削能提高刀具壽命。

 

　　（4）加工中切削液流量和壓力要大，對加工區（qū）域要充分（fèn）連續（xù）的冷（lěng）卻以降（jiàng）低切（qiē）削溫度。

 

　　（5）選用機床必（bì）須始終注意提高穩定性以避免振動趨（qū）勢。振動會造成刀刃崩碎、刀片損（sǔn）壞的結果。同時，加工（gōng）鈦合金工藝係統剛性要好（hǎo）以保（bǎo）證切削時采用較大（dà）的切削深度（dù），但鈦合金加工回彈大，夾緊力較大會加劇工件變形，故精加工時（shí）可以考慮使用拚裝夾具等輔助支撐（chēng）以滿足工藝係統（tǒng）剛度要求。

 

　　（6）銑削方式一般采用順銑。鈦合金加工中逆銑造成（chéng）的銑刀粘屑（xiè）和崩刃（rèn）要比順銑產生的銑刀破損嚴重得多。

 

　　（7）磨削常見的問題是粘屑造成砂（shā）輪堵塞以及零件表麵燒（shāo）傷。故磨削時（shí）宜采用磨粒鋒利、硬度高、導熱性好的綠碳化（huà）矽砂（shā）輪；根據被加工表麵光潔度的（de）不同砂輪粒度可采用 F36～F80；砂輪硬度應較軟，用以減少磨粒與磨屑的粘附，降（jiàng）低磨（mó）削熱；磨削進給量要小、速度偏低，乳化液充足。

 

　　（8）鈦合金（jīn）鑽孔時需要對標準（zhǔn）鑽頭進行修磨以減少燒刀和鑽頭折斷現象（xiàng）。修磨（mó）方法：適當增大（dà）頂角、減小切削部（bù）位前角、增大切削部（bù）位後角，圓柱刃倒錐度數翻倍。加工中應增加退刀次數，鑽頭（tóu）不得在孔內停留，及時清除切屑，足量的乳化（huà）液冷卻，注意觀察鑽頭變鈍應及時清（qīng）除（chú）切屑，足（zú）量的乳化（huà）液冷卻，注意觀察鑽頭變鈍應及時更換修磨。

 

　　（9）鈦合金鉸孔也需（xū）要（yào）對標準（zhǔn）鉸刀進行改製：鉸刀（dāo）刃帶寬度應小於0.15mm，切削部位與校準部位宜圓（yuán）弧過渡，避免出現尖點。鉸孔時（shí）可采用組鉸刀（dāo）多次鉸削，每次增加鉸刀直徑0.1mm以下，主軸轉（zhuǎn）速宜稍慢，退刀時不停車。用這種方法鉸孔能達到較高的光潔度要求。

 

　　（10）攻螺紋是鈦合金加工中最為困難的一（yī）環，因扭矩過大，絲（sī）錐刀齒很快就會磨損（sǔn），已加工部位的回彈甚至能使絲錐折斷在孔內。選用普通絲（sī）錐加工時應根據直徑大小適當減少其齒數以增大容屑（xiè）空間（jiān），在校準齒上留出0.15mm寬度的刃帶後需將後角增大至30°左右，去除1/2～1/3齒背，校準齒保留3扣（kòu）後增大倒錐度數。建議選用跳（tiào）牙絲（sī）錐能有效的（de）減少刀具和工件接觸麵積，加工效果亦較（jiào）好。

 

    鈦合金機械性能優（yōu）良，而工藝性能較差，這就導致了其應用前景看好但加工較為困（kùn）難這一矛盾。與其他大多數金（jīn）屬材料相比，鈦（tài）合金加工不僅要求更高，而且限製更多（duō）。但是（shì），如果正確使用適當的刀具，並按照其加工要求將機床和配置優化到最佳狀態，同樣可以獲得令人（rén）滿意的鈦合金（jīn）加（jiā）工（gōng）效果。如果大家有需要歡迎致電我們（men）深圳鈦合金零件加工廠家91短视频在线免费观看哦。