鈦材切削加工的工藝探討
關(guān)于鈦材料的切削加工方法有很多,車削、銑削、拉削、刨削、鉆削、磨削、鉸削、精密磨削、攻絲、化學銑削、電化學加工、鏜孔等等。金屬鈦和其它金屬材料相比是較難切削加工的,工業(yè)純鈦的被切削性和退火狀態(tài)奧氏體不銹鋼大致相當,而鈦合金則與同等溫度的較硬的鋼相似。如果選擇適當?shù)墓ぞ卟馁|(zhì)、工具形狀、切削工藝參數(shù)、切削冷卻劑等等,切削加工就不那么困難了。
當沒有采用冷卻液情況下告訴切削時,必須注意防火,因為細碎的鈦屑大堆積的時候,遇到火花就會自燃引起火災。應及時清理鈦屑堆積,如果偶然著火,可以用干粉滅火劑覆蓋滅火。
鈦的性能對切削加工的影響
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鈦的導熱系數(shù)低,摩擦系數(shù)大,所以在切削過程中容易產(chǎn)生高溫,阻礙了所產(chǎn)生的熱量的迅速擴散,幾乎全部集中在刀具的邊緣和前傾處,使刀具磨損加速,壽命降低。
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鈦的彈性模量低,鈦長桿進給量大時,切割時容易產(chǎn)生彎曲,給尺寸精度的保證帶來困難。
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鈦具有高溫化學活性,硬度低,在加工過程中容易造成加工刀具的咬合。
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由于鈦及鈦合金毛坯表面的氧化物覆蓋層硬度高,在切割過程中,很容易導致葉片很快磨損或崩潰,所以應該使用在第一刀時采用大進刀量,以便通過覆蓋層切割。
鈦材切削加工的基本原理是低切削速度、大的進刀量和潤滑冷卻。
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切削速度應較低,一般比相同硬度的鋼的切削速度低50%。
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使用大的進刀量時,不停止切削加工的過程,當?shù)毒咄ㄟ^工件返回時應先返回退刀。
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切削刀刃應磨制恰當和鋒利,否則刀具容易磨損。
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使用足夠的切削液(潤滑冷卻液),進行冷卻,將刀刃上的熱量帶走,并沖走切屑。
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采用硬質(zhì)合金的刀頭或高速鋼刀具。
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采用剛性大的機械和工具。