Titaanisulami lõikeomadused
Kui titaanisulami kõvadus on suurem kui HB350, on lõikamine eriti raske. Kui see on madalam kui HB300, on seda lihtne noa külge kleepuda ja seda on raske lõigata. Titaanisulamite kõvadus on aga vaid üks töötluse raskuste aspekt. Võti seisneb titaanisulami enda keemiliste, füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste laiaulatuslikus mõjus selle lõikevõimele. Titaanisulamitel on järgmised lõikeomadused:
(1) Väike deformatsioonikoefitsient: see on titaanisulami lõikamise märkimisväärne omadus. Deformatsioonikoefitsient on väiksem kui 1 või selle lähedal. Laastude libisemishõõrdekaugus reha esiküljel suureneb oluliselt, mis kiirendab tööriista kulumist.
(2) Kõrge lõiketemperatuur: kuna titaanisulami soojusjuhtivus on väga väike (vastab ainult 1/5 kuni 1/7 terasest nr 45), on laastu ja harapinna vaheline kontaktpikkus äärmiselt lühike ja lõikamisel tekkiv soojus ei kandu kergesti üle. . Tulge välja, keskendudes lõikealale ja lõikeserva lähedale väikesele ulatusele, lõiketemperatuur on väga kõrge. Samades lõiketingimustes võib lõiketemperatuur olla üle kahe korra suurem kui 45 terase lõikamisel.
(3) Suur lõikejõud pindalaühiku kohta: peamine lõikejõud on umbes 20 protsenti väiksem kui terase lõikamisel. Tänu väga lühikesele kontaktpikkusele laastu ja reha esikülje vahel suureneb lõikejõud kontaktpinna ühiku kohta oluliselt, mis tõenäoliselt põhjustab laastumist. Samal ajal on titaanisulami väikese elastsusmooduli tõttu kalduvus deformeeruda töötlemise ajal radiaaljõu mõjul, põhjustades vibratsiooni, suurendades tööriista kulumist ja mõjutades detailide täpsust. Seetõttu peab protsessisüsteemil olema hea jäikus.
(4) Tõsine külmkõvenemisnähtus: titaani kõrge keemilise aktiivsuse tõttu võib see kõrgematel lõiketemperatuuridel kergesti absorbeerida õhus olevat hapnikku ja lämmastikku, moodustades kõva ja rabeda väliskesta; samal ajal võib plastiline deformatsioon lõikamise ajal põhjustada ka pinna kõvenemist. Töökarastamise nähtus mitte ainult ei vähenda detaili väsimustugevust, vaid suurendab ka tööriista kulumist, mis on titaanisulamite lõikamisel väga oluline omadus.
(5) Tööriista on lihtne kanda: pärast tooriku töötlemist stantsimise, sepistamise, kuumvaltsimise jne teel moodustub kõva ja rabe ebaühtlane nahk, mis võib kergesti põhjustada mõrasid, muutes kõva naha eemaldamise kõige tõhusamaks. raske protsess titaanisulamite töötlemisel. Lisaks on titaanisulami ja tööriista materjali vahelise tugeva keemilise afiinsuse tõttu kõrge lõiketemperatuuri ja suure lõikejõu korral pindalaühiku kohta tööriist kalduvus liimi kulumisele. Titaanisulamite treimisel on vahel reha esikülje kulumine isegi tõsisem kui külgpinna kulumine; kui etteandekiirus f<0.1mm/r, the wear mainly occurs on the flank face; when f>{{0}},2 mm/r, tööriista esiküljel olev pind kulub; tsementeeritud karbiidist tööriistade kasutamisel viimistlemisel ja poolviimistlusel on sobivam, et külje kulumine VBmax oleks väiksem kui 0,4 mm.
Freesimise ajal on titaanisulamist materjalide madala soojusjuhtivuse tõttu laastude ja reha pinna kontaktpikkus äärmiselt lühike ning lõikamisel tekkivat soojust ei ole lihtne hajutada ning see koondub lõike deformatsioonitsooni ja väikesele alale. . ulatus lõikeserva lähedale. Töötlemise ajal tekivad lõikeservas äärmiselt kõrged lõiketemperatuurid, mis lühendab oluliselt tööriista eluiga. Titaanisulami Ti6Al4V puhul, kui tööriista tugevus ja masina võimsus seda võimaldavad, on tööriista eluiga mõjutav võtmetegur lõiketemperatuur, mitte lõikejõud.
Titaanisulami lõikamise protsessis tuleks tähelepanu pöörata järgmistele asjadele:
(1) Titaanisulami väikese elastsusmooduli tõttu on töödeldava detaili kinnitusdeformatsioon ja jõu deformatsioon töötlemise ajal suured, mis vähendab tooriku töötlemise täpsust; Tooriku paigaldamisel ei tohiks kinnitusjõud olla liiga suur ja vajadusel saab lisada abitugesid.
(2) Kui kasutatakse vesinikku sisaldavat lõikevedelikku, laguneb see lõikamisprotsessi ajal kõrgel temperatuuril ja eraldab vesinikku, mis neelab titaani ja põhjustab vesiniku rabestumise; see võib samuti põhjustada titaanisulamite kõrgel temperatuuril pingekorrosioonipragusid.
(3) Lõikevedelikus olev kloriid võib kasutamisel laguneda või lenduda mürgiseid gaase. Selle kasutamisel tuleb järgida ettevaatusabinõusid, vastasel juhul ei tohiks seda kasutada; osad tuleb kohe pärast lõikamist põhjalikult puhastada kloorivaba puhastusvahendiga, et eemaldada kloori sisaldavad jäägid.
(4) Keelatud on kasutada titaanisulamitega kokkupuutes plii- või tsingipõhistest sulamitest valmistatud tööriistu ja kinnitusvahendeid, samuti on keelatud vase, tina, kaadmiumi ja nende sulamite kasutamine.
(5) Kõik tööriistad, kinnitused ja muud seadmed, mis puutuvad kokku titaanisulamiga, peavad olema puhtad; puhastatud titaanisulamist osad tuleb vältida rasva või sõrmejälgedega saastumist, vastasel juhul võib see tulevikus põhjustada soolast (naatriumkloriidist) tulenevat pingekorrosiooni.
(6) Titaanisulamite lõikamisel ei teki tavatingimustes süttimisohtu. Ainult mikrolõikamisel on ära lõigatud väikestel laastudel süttimine ja põlemine. Tulekahjude vältimiseks tuleks lisaks suure koguse lõikevedeliku valamisele vältida ka laastude kogunemist tööpingile. Tööriist tuleks vahetada kohe pärast selle nüri teket või vähendada lõikekiirust ja suurendada ettenihkekiirust, et suurendada laastu paksust. Tulekahju puhkedes tuleks tulekahju kustutamiseks kasutada tulekustutusvahendeid, nagu talk, lubjakivipulber ja kuiv liiv. Süsiniktetrakloriidi ja süsinikdioksiidiga tulekustutite kasutamine on rangelt keelatud ning kastmine ei ole lubatud, sest vesi võib kiirendada põlemist ja isegi põhjustada vesiniku plahvatuse.
