Discussione sulla lavorazione di precisione di leghe di titanio
Aug 13, 2025
A causa del coefficiente di deformazione a bassa deformazione in lega di titanio, alte temperature di taglio, sollecitazioni elevate della punta degli utensili e grave indurimento del lavoro, gli utensili da taglio sono soggetti a usura e scheggiature durante la lavorazione, rendendo difficile la qualità da garantire. Quindi, come dovrebbe essere eseguito il taglio? Quando si tagliano le leghe di titanio, le forze di taglio sono basse, l'indurimento del lavoro è minimo e una finitura superficiale relativamente buona si ottiene facilmente. Tuttavia, le leghe di titanio hanno bassa conduttività termica e alte temperature di taglio, con conseguente significativa usura degli strumenti e bassa durata dello strumento. Gli strumenti di carburo di tungsteno-cobalto, come YG8 e YG3, dovrebbero essere selezionati, poiché hanno una bassa affinità chimica con titanio, alta conducibilità termica, alta resistenza e dimensioni di piccoli grani. Chip Breaking è una sfida nel trasformare le leghe di titanio, specialmente quando si lavora in titanio puro. Per ottenere la rottura del chip, il tagliente può essere messo a terra in un flauto di chip a forma di arco, poco profondo davanti e in profondità nella parte posteriore, stretta davanti e largo nella parte posteriore. Ciò facilita lo scarico del chip e impedisce ai chip di intrecciare e graffiare la superficie del pezzo.
Il taglio della lega di titanio ha un coefficiente di bassa deformazione, una piccola area di contatto con chip utensili e alte temperature di taglio. Per ridurre il taglio della generazione di calore, l'angolo di rastrello dello strumento di svolta non dovrebbe essere troppo grande. Gli strumenti di tornitura in carburo hanno generalmente un angolo di rastrello di 5-8 gradi. A causa dell'elevata durezza della lega di titanio, l'angolo posteriore dovrebbe anche essere mantenuto a 5 gradi per aumentare la resistenza all'impatto dello strumento. Per migliorare la resistenza della punta dello strumento, migliorare la dissipazione del calore e migliorare la resistenza all'impatto dello strumento, viene utilizzato un ampio angolo di rastrello negativo. Mantenere una velocità di taglio ragionevole (non troppo elevata) e l'uso del fluido di taglio specifico per il titanio per il raffreddamento durante la lavorazione può migliorare efficacemente la durata dell'utensile, selezionando anche una velocità di alimentazione appropriata, è cruciale.
Anche la perforazione è un'operazione comune, ma la perforazione in lega di titanio può essere impegnativa, con la combustione degli strumenti e la rottura comuni. Le cause principali sono una scarsa affinamento del trapano, una rimozione del chip inadeguata, un raffreddamento scarso e una scarsa rigidità del sistema di processo. A seconda del diametro del trapano, il bordo dello scalpello deve essere ridotto, in genere circa 0,5 mm, per ridurre le forze assiali e le vibrazioni causate dalla resistenza. Allo stesso tempo, la terra della punta del trapano dovrebbe essere ridotta di 5-8 mm dalla punta del trapano, lasciando circa 0,5 mm per facilitare l'evacuazione del chip. La geometria del bit di trapano deve essere correttamente affilata ed entrambi i bordi di taglio devono essere simmetrici. Ciò impedisce alla punta del trapano di tagliare solo un lato, concentrando la forza di taglio da un lato e causando usura prematura e persino scheggiature a causa dello slittamento. Mantenere sempre un bordo affilato. Quando il bordo diventa opaco, smetti di perforare immediatamente e rimodellare il trapano. Continuare a tagliare con forza con una punta opaca brucia rapidamente e ricorrerà a causa del calore di attrito, rendendolo inutile. Ciò ispedisce anche lo strato indurito sul pezzo, rendendo più difficile la ri-forestazione e richiede una maggiore risharpening. A seconda della profondità di perforazione richiesta, la punta del trapano dovrebbe essere ridotta al minimo e lo spessore del nucleo è aumentato per aumentare la rigidità e prevenire la scheggiatura causata dalle vibrazioni durante la perforazione. La pratica ha dimostrato che un trapano φ15 con un diametro di 150 mm ha una durata più lunga di una con un diametro di 195 mm. Pertanto, selezionare la giusta lunghezza è cruciale. A giudicare dai due metodi di lavorazione comuni sopra menzionati, la lavorazione in lega di titanio è relativamente difficile. Tuttavia, con un'attenta elaborazione, è possibile produrre parti di precisione di alta qualità, come parti in lega di titanio per attrezzature aerospaziali.
La lavorazione di precisione nell'industria aerospaziale pone elevate richieste di materiali. Ciò è in parte dovuto ai requisiti speciali delle attrezzature aeronautiche, ma, soprattutto, è influenzato dall'ambiente aerospaziale. A causa di queste condizioni ambientali uniche, i materiali standard disponibili in commercio non possono soddisfare questi requisiti, richiedendo l'uso di alternative specializzate. Oggi introdurremo un materiale relativamente comune: lega di titanio, particolarmente comune nell'aerospaziale. Perché questo materiale è così ampiamente usato? Il motivo è correlato alle sue proprietà. La lega di titanio ha una gravità specifica bassa, risultando in una massa bassa. La sua elevata resistenza e resistenza termica contribuiscono alla sua durezza, resistenza ad alta temperatura e eccellenti proprietà fisiche e meccaniche, come la resistenza all'acqua di mare, all'acido e alla corrosione alcalino, rendendolo adatto all'uso in qualsiasi ambiente. Inoltre, il suo coefficiente di bassa deformazione ha portato alla sua diffusa applicazione in settori come aerospaziale, aviazione, costruzione navale, petrolio e ingegneria chimica. Poiché la lega di titanio ha le differenze di cui sopra rispetto ai materiali ordinari, è anche molto difficile elaborarlo in precisione. Molte fabbriche di lavorazione non sono disposte a elaborare questo materiale e non sanno come elaborare questo materiale.
La società vanta le principali linee di produzione di elaborazione del titanio domestico, tra cui:
Linea di produzione di tubi in titanio di precisione importata tedesca (capacità di produzione annuale: 30.000 tonnellate);
Linea di rotolamento del foglio di titanio giapponese-tecnologia (thinnest a 6μm);
Linea di estrusione continua di titanio completamente automatizzato;
Mulino di finitura in titanio intelligente e mulino di finitura;
Il sistema MES consente il controllo e la gestione digitale dell'intero processo di produzione, raggiungendo l'accuratezza dimensionale del prodotto di ± 0,01 μm.
