קשה לעבד סגסוגת טיטניום כיצד לבחור חומר כלי סגסוגת

סגסוגת טיטניום קשה לעיבוד כיצד לבחור חומר כלי סגסוגת, תהליך חיתוך סגסוגת טיטניום בחירת מאפייני חומרי הכלי Shuo מדויק בתעשיית הייצור, נתקלים לעתים קרובות בעיבוד חומרי סגסוגת טיטניום, ובשל המאפיינים של טיטניום זה קשה מאוד לעיבוד;בהשוואה למתכות נפוצות, לסגסוגות טיטניום יש חוזק, קשיחות, משיכות ועמידות טובה יותר לחמצון ועמידות בפני קורוזיה.זה עושה שימוש נרחב בסגסוגות טיטניום בתעופה וחלל, רכב, מכשירים כימיים ורפואיים ותחומים אחרים.הציפוי של כלי סגסוגת טיטניום לעיבוד גם ממלא תפקיד טוב בכלי חיתוך, ציפוי טוב יכול לשפר את עמידות הבלאי של הכלי, לשפר את קשיות הטמפרטורה הגבוהה שלו, ביצועי בידוד חום, יציבות תרמית, קשיחות פגיעה וכו', כדי לשפר מאוד לשפר את מהירות החיתוך ואת חיי השירות של הכלי.סגסוגת טיטניום בקשיחות, משיכות, במיוחד חוזק הוא הרבה יותר מחומרי מתכת אחרים, יכול לייצר חוזק יחידה גבוה, קשיחות טובה, חלקי מוצר קל משקל.בשנים האחרונות נעשה שימוש נרחב בסגסוגת טיטניום במטוסים להחלפת סגסוגת אלומיניום, הסיבה היא שלסגסוגת טיטניום יש יציבות תרמית טובה, חוזק בטמפרטורה גבוהה, ב-300-500 מעלות צלזיוס, החוזק שלה גבוה פי 10 מסגסוגת אלומיניום, וטמפרטורת העבודה יכולה להגיע ל- 500 מעלות צלזיוס. יש לו עמידות בפני קורוזיה מעולה בפני אלקלי, כלוריד, פריטים אורגניים של כלור, חומצה חנקתית, חומצה גופרתית וכו'. במקביל, סגסוגת טיטניום בסביבה לחה ומדיום מי ים, העמידות בפני קורוזיה, קורוזיה חומצית, קורוזיה מתח עולה בהרבה על זו של נירוסטה.למוצרים העשויים מסגסוגת טיטניום יש גם קשיות גבוהה, נקודת התכה גבוהה, מאפיינים לא רעילים, לא מגנטיים ואחרים.בהתבסס על סדרת המאפיינים המצוינים לעיל, סגסוגות טיטניום משמשות לראשונה בתעופה.בשנת 1953, חברת דאגלס של ארצות הברית יישמה לראשונה חומרי טיטניום על תרמילי מנוע DC2T וקירות אש, והשיגה תוצאות טובות.בתחום התעופה והחלל, המאוורר, המדחס, העור, גוף המטוס וציוד הנחיתה של מנוע התעופה הם הראשונים להשתמש בסגסוגת טיטניום כחומר מפתח, מה שהופך את המשקל הכולל של המטוס מופחת בכ-30%-35%, וטיטניום סגסוגת יושמה בהצלחה גם על בית הלחץ של צוללות גרעיניות, מערכות צנרת מי ים, מעבים ומחלפי חום, להבי מאוורר פליטה, דחפים ופירים, קפיצים והגנה מפני אש על נושאות מטוסים ציוד, מדחף, התקן הנעה בסילוני מים, הגה ו רכיבים ימיים אחרים.בנוסף, בשל התאימות הביולוגית הטובה שלה, עמידות בפני קורוזיה, תכונות מכניות ותכונות עיבוד, סגסוגת טיטניום הפכה לחומרי המתכת הביו-רפואיים המתאימים ביותר, המשמשים בהצלחה במפרקי ברכיים מלאכותיים, מפרקי ירך, שתלים דנטליים, שורשי שיניים ותומכי מתכת תותבות וכו'. ביניהם, Ti6AI4V משמש בדרך כלל כחומר שתלים רפואי, וסגסוגת TI3AI-2.5V משמשת גם כחומר תחליף לעצם הירך והשוק בתרגול קליני בגלל יכולת הצורה הטובה שלו בקור, עמידות בפני קורוזיה ותכונות מכניות.

הקשיים של עיבוד סגסוגת טיטניום (1) מקדם העיוות קטן, וזה מאפיין ברור יחסית בחיתוך של חומרי סגסוגת טיטניום.בתהליך החיתוך, שטח המגע בין השבב למשטח הכלי הקדמי גדול מדי, מהלך השבב על משטח הכלי הקדמי גדול בהרבה משבב החומר הכללי, בזמן כה ארוך הליכה תוביל לכלי רציני. בלאי, והחיכוך במהלך תהליך ההליכה יגרום לטמפרטורה של הכלי לעלות.(2) טמפרטורת החיתוך גבוהה, מצד אחד, מקדם העיוות שהוזכר קודם יוביל לחלק מעליית הטמפרטורה.ההיבט העיקרי של טמפרטורת החיתוך הגבוהה בתהליך חיתוך סגסוגת טיטניום הוא מכיוון שהמוליכות התרמית של סגסוגת טיטניום קטנה מאוד, ואורך המגע בין השבב למשטח הכלי הקדמי קצר, בהשפעת גורמים אלה, קשה להעביר את החום שנוצר במהלך תהליך החיתוך, בעיקר מאוחסן ליד קצה הכלי, מה שגורם לטמפרטורה המקומית להיות גבוהה מדי.(3) רטט, בתהליך הגימור, מודול האלסטי הנמוך של סגסוגת טיטניום וכוח החיתוך הדינמי הם הגורמים העיקריים לרטט בתהליך החיתוך.(4) המוליכות התרמית של סגסוגת טיטניום נמוכה מאוד, והחום שנוצר על ידי חיתוך אינו קל לפיזור.תהליך הסיבוב של סגסוגת טיטניום הוא תהליך של מתח ומתח גדולים, שייצרו הרבה חום, ולא ניתן לפזר ביעילות את החום הגבוה שנוצר במהלך העיבוד, בעוד שאורך המגע של קצה החיתוך של הכלי והשבב הוא קצר, כך שכמות גדולה של חום נאספת על קצה החיתוך, הטמפרטורה עולה בחדות, הלהב מתרכך ובלאי הכלים מואץ.(5) ההשפעה הכימית של סגסוגת טיטניום היא גדולה, ובטמפרטורות גבוהות קל להגיב מסגסוגת טיטניום עם חומר הכלי כדי להאיץ את היווצרות הסהר.עם זאת, תהליך החיתוך של סגסוגות טיטניום מתבצע בעצם בטמפרטורות גבוהות.כאשר טמפרטורת החיתוך גבוהה במידה מסוימת, מולקולות כגון חנקן וחמצן באוויר יכולות בקלות ליצור אינטראקציה כימית עם חומרי טיטניום, וכתוצאה מכך להיווצרות עור קשה שביר.בנוסף, העיוות הפלסטי של פני השטח המעובדים של חומר העבודה בתהליך החיתוך של חומר טיטניום מוביל להתרחשות של תופעת התקשות קרה, ותופעת ההתקשות מתרחשת על פני השטח המעובדים של חומר העבודה.תופעות אלו עלולות להחמיר את הבלאי של הכלי ולהפחית את חוזק העייפות של חומר הטיטניום.(6) הכלי קל מאוד ללבישה, הבלאי של הכלי הוא תוצאה של גורמים מקיפים רבים יחד, בתהליך החיתוך של חומר מסגסוגת טיטניום, קל לגרום לשבירה של הכלי, חומרי טיטניום בדרך כלל מראים זיקה כימית חזקה בין חומרי הכלי בתנאי טמפרטורה גבוהה, והכלי וסגסוגת הטיטניום קלים לחיבור בטמפרטורה גבוהה, מה שמוביל לחיי השירות של הכלי קצרים מדי.לכן, חיתוך חומרי סגסוגת טיטניום חייב לשים לב לשני היבטים, כלומר לשמור על טמפרטורת חיתוך נמוכה ולשפר את קשיחות הכלי או החומר הנחתך, וכלי הציפוי הוא דרך לשפר את הקשיחות של הכלי. כְּלִי.בשל הפעילות הכימית הגבוהה והמוליכות התרמית הנמוכה של סגסוגת טיטניום, טמפרטורת החיתוך גבוהה בתהליך החיתוך, התגובה הכימית אינטנסיבית, הכלי נכשל במהירות, וכתוצאה מכך חיי הכלי קצרים ועלות עיבוד גבוהה.הגורמים לבלאי הכלים כוללים חיכוך מכני ותגובות פיזיקליות וכימיות תחת פעולת כוח החיתוך וטמפרטורת החיתוך.לאור הקושי של עיבוד עיבוד סגסוגת טיטניום, חומרי הכלים הנבחרים חייבים לעמוד בדרישות של קשיות גבוהה, חוזק גבוה, מוליכות תרמית גבוהה, יציבות כימית וקשיות אדומה טובה.מבחן התעשייה מראה שהשפעת העיבוד של סגסוגת טיטניום היא כלי יהלום PCD טוב יותר, אך בגלל המחיר הגבוה שלו, היא מגבילה את מגוון העיבודים הרחב, וייעול פרמטרי התהליך יכול לגרום ליעילות החיתוך של חומרי סגסוגת טיטניום להשתפר ל- במידה מסוימת, אך הטווח אינו גדול;נוזל חיתוך בלחץ גבוה, חיתוך בטמפרטורה נמוכה ושיטות סיכה לקירור העברת חום בצינור חום נבדקות בכיוון זה