Poteškoće u prerađivanju titanijuma koje povezuju štapove

Kao važan inženjerski materijal, titanijumski spojni štapovi široko se koriste u vazduhoplovnom, automobilskoj i biomedicinskoj poljima zbog velike čvrstoće, niske gustoće i odlične otpornosti na koroziju. Međutim, proces proizvodnje titanijumskih povezivanja šipki suočen je s mnogim izazovima, koji zahtijeva posebnu tehnologiju i opremu za svoj proizvod proizvodnje.

Karakteristike materijala od legure titana

Niska toplotna provodljivost:Termička provodljivost legure od titana je mala, samo 1/7 čelika, 1/16 aluminija i 1/25 bakra. To znači da je tijekom kovanja ili rezanja, toplina brzo prebacila, što rezultira brzom nakupljanjem topline u području rezanja, uzrokujući da se alat i kalup podvrgavaju izuzetno visokim temperaturama, ubrzavajući habanje, pa čak i neuspjeh. Pored toga, visoka temperatura će također uništiti površinski integritet dijelova od legure titana, smanjujući geometrijsku tačnost, a u teškim slučajevima može doći do otvrdnjavanja rada, oštećujući snagu za umor.

Nizak elastični modul:Elastični modul legura od titana relativno je nizak, a lako se deformišu elastično za vrijeme kovanja ili rezanja, posebno prilikom obrade tankog zidova ili ručnih dijelova. Ovaj problem je istaknutiji. Zbog snažne plastične deformacijske sposobnosti legura od titana, kada se materijal za obradu podvrgava vanjskoj sili, lokalna deformacija može prelaziti elastičan raspon, što rezultira plastičnom deformacijom. Ova plastična deformacija neće samo povećati pritisak za rezanje i pogoršati "elastičnu" pojavu radnog dijela, ali i dalje povećati trenje između alata i radnog dijela, što rezultira smanjenim efikasnošću i životom alata.

Prijava i visoke karakteristike vibracija:Legura titanijuma ima snažan afinitet za alat, a lako se pridržava alata tijekom postupka rezanja, formirajući kontinuirane čipove, ometajući proces rezanja, a u teškim slučajevima mogu uzrokovati oštećenje alata. Pored toga, visoke vibracije prerade legure od titana također su glavni nestabilni faktor koji ne samo pogoršava trošenje alata, već i ozbiljno utječe na preciznost i kvalitet površine obrade.

Poteškoće sa proizvodnim procesom

Proces kovanja:

Kontrola temperature: Temperaturni raspon kovanja legura titana relativno je uski, a temperatura grijanja i vremenski vremenu treba precizno kontrolirati kako bi se izbjeglo pregrijavanje ili pregaziranje. Istovremeno, promjena temperature tijekom procesa kovanja ima važan utjecaj na organizaciju i svojstva legura titana, tako da temperatura kovanja mora biti strogo kontrolirana.

Dizajn kalupa: Zbog prianjanja i visoke vibracije od legura titana, dizajn kalupa mora uzeti u obzir kako da smanjim trenje i prijanjanje između legura titana i plijesni i poboljšavaju servisni vijek kalupa. Pored toga, rashladni sustav kalupa također treba pažljivo dizajnirati kako bi se osigurala temperaturnu stabilnost kalupa tijekom postupka kovanja.

Kontrola deformacije: legure od titanijuma sklone su elastičnoj deformaciji i plastičnoj deformaciji tokom kovanja, što otežava kontrolu veličine i oblika radnog komada. Stoga su potrebna napredna tehnologija i oprema za kovanje, poput preciznog kovanja, izotermnog kovanja itd. Za poboljšanje dimenzionalne tačnosti i tačnosti oblika radnog dijela.

Obrada rezanja:

Izbor alata: Zbog snažnog afiniteta legura titanijuma do rezanja alata, adhezije i habanja su skloni tokom rezanja. Stoga je potrebno odabrati materijale za alat za visoke performanse, poput cementnog karbida, keramike itd. Za poboljšanje otpornosti na visoku temperaturu i otpornost na habanje alata.

Optimizacija parametara za rezanje: parametri rezanja kao što su brzina rezanja, brzine hrane i dubine rezanja imaju važan utjecaj na efikasnost obrade i kvalitetu legura titana. Da bi se dobio najbolji efekt obrade, ovi parametri rezanja moraju biti optimizirani za smanjenje sile rezanja i rezanja topline, smanjite trošenje alata i deformaciju radnog dijela.

Upotreba tečnosti rezanja: tečnost rezanja igra važnu ulogu u preradi legura titana. Može umanjiti temperaturu reznog područja, smanjiti akumulaciju topline i trošenje alata. Stoga je potrebno odabrati odgovarajuću vrstu i količinu tekućine za rezanje kako bi se osigurala termička stabilnost procesa obrade i život alata.

Proces proizvodnje titanijumskih spojnica je težak, uglavnom, jer materijali od legura titana imaju posebna svojstva kao što su niska toplotna provodljivost, nizak elastični modul, prijanjanje i visoke karakteristike vibracija. Da bi prevladao ove poteškoće, potrebno je usvojiti naprednu tehnologiju i opremu za kovanje, materijale za visoko performanse, optimizirane parametre rezanja i odgovarajuće rezne tečnosti za poboljšanje efikasnosti i kvalitete obrade.