โลหะผสมไทเทเนียมมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมแต่คุณสมบัติของกระบวนการต่ำ ซึ่งนำไปสู่ข้อขัดแย้งที่ว่าแนวโน้มการใช้งานมีแนวโน้มที่ดี แต่การประมวลผลทำได้ยากในบทความนี้ โดยการวิเคราะห์ประสิทธิภาพการตัดโลหะของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียม รวมกับประสบการณ์การทำงานจริงหลายปี การเลือกเครื่องมือตัดโลหะผสมไทเทเนียม การกำหนดความเร็วตัด คุณลักษณะของวิธีการตัดที่แตกต่างกัน ค่าเผื่อการตัดเฉือน และข้อควรระวังในการประมวลผล กำลังหารือกันอธิบายมุมมองและข้อเสนอแนะของฉันเกี่ยวกับการตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียม
โลหะผสมไททาเนียมมีความหนาแน่นต่ำ มีความแข็งแรงจำเพาะสูง (ความแข็งแรง/ความหนาแน่น) ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ทนความร้อนสูง มีความเหนียวดี มีความยืดหยุ่นและเชื่อมได้โลหะผสมไทเทเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขาอย่างไรก็ตาม ค่าการนำความร้อนต่ำ ความแข็งสูง และโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำยังทำให้โลหะผสมไททาเนียมเป็นวัสดุโลหะที่แปรรูปได้ยากบทความนี้จะสรุปมาตรการทางเทคโนโลยีบางประการในการตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียมตามคุณลักษณะทางเทคโนโลยี
ข้อได้เปรียบหลักของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียม
(1) โลหะผสมไทเทเนียมมีความแข็งแรงสูง ความหนาแน่นต่ำ (4.4 กก./ลูกบาศก์เมตร) และน้ำหนักเบา ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาในการลดน้ำหนักของชิ้นส่วนโครงสร้างขนาดใหญ่บางส่วน
(2) ความแข็งแรงทางความร้อนสูงโลหะผสมไททาเนียมสามารถรักษาความแข็งแรงสูงได้ภายใต้สภาวะ 400-500°C และสามารถทำงานได้อย่างเสถียร ในขณะที่อุณหภูมิในการทำงานของโลหะผสมอะลูมิเนียมจะต่ำกว่า 200°C เท่านั้น
(3) เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็ก ความต้านทานการกัดกร่อนสูงของโลหะผสมไททาเนียมสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการใช้งานและบำรุงรักษาเครื่องบินรายวันได้
การวิเคราะห์ลักษณะการตัดเฉือนของโลหะผสมไททาเนียม
(1) การนำความร้อนต่ำค่าการนำความร้อนของ TC4 ที่ 200 °C คือ l=16.8W/m และค่าการนำความร้อนคือ 0.036 cal/cm ซึ่งคิดเป็นเหล็กเพียง 1/4 อะลูมิเนียม 1/13 และทองแดง 1/25ในกระบวนการตัด การกระจายความร้อนและการระบายความร้อนไม่ดี ซึ่งทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นลง
(2) โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ และพื้นผิวกลึงของชิ้นส่วนมีการดีดตัวกลับมาก ส่งผลให้พื้นที่สัมผัสระหว่างพื้นผิวกลึงและพื้นผิวด้านข้างของเครื่องมือเพิ่มขึ้น ซึ่งไม่เพียงแต่ส่งผลต่อความแม่นยำของมิติของ ส่วนหนึ่งแต่ยังลดความทนทานของเครื่องมืออีกด้วย
(3) ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยระหว่างการตัดไม่ดีไทเทเนียมเป็นโลหะที่ติดไฟได้ และอุณหภูมิสูงและประกายไฟที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดระดับไมโครอาจทำให้ชิปไทเทเนียมไหม้ได้
(4) ปัจจัยด้านความแข็งโลหะผสมไทเทเนียมที่มีค่าความแข็งต่ำจะมีความเหนียวเมื่อตัดเฉือน และเศษจะเกาะติดกับคมตัดของหน้าคายของเครื่องมือเพื่อสร้างคมตัดที่สะสมอยู่ ซึ่งส่งผลต่อผลของการตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียมที่มีค่าความแข็งสูงมีแนวโน้มที่จะเกิดการบิ่นและการเสียดสีของเครื่องมือในระหว่างการตัดเฉือนลักษณะเหล่านี้ทำให้โลหะผสมไททาเนียมมีอัตราการขจัดโลหะต่ำ ซึ่งมีเพียง 1/4 ของเหล็กกล้า และเวลาในการแปรรูปนานกว่าเหล็กกล้าที่มีขนาดเท่ากันมาก
(5) ความสัมพันธ์ทางเคมีที่แข็งแกร่งไทเทเนียมไม่เพียงแต่สามารถทำปฏิกิริยาทางเคมีกับส่วนประกอบหลักของไนโตรเจน ออกซิเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ และสารอื่นๆ ในอากาศเพื่อสร้างชั้น TiC และ TiN ที่แข็งตัวบนพื้นผิวของโลหะผสม แต่ยังทำปฏิกิริยากับวัสดุเครื่องมือภายใต้อุณหภูมิสูงอีกด้วย สภาวะที่เกิดจากกระบวนการตัด ทำให้เครื่องมือตัดลดลงของความทนทาน
เวลาโพสต์: Feb-08-2022