โลหะผสมไทเทเนียมเป็นเรื่องยากในการประมวลผลวิธีการเลือกวัสดุเครื่องมือโลหะผสม

โลหะผสมไทเทเนียมเป็นเรื่องยากในการประมวลผลวิธีการเลือกวัสดุเครื่องมือโลหะผสม การเลือกกระบวนการตัดโลหะผสมไทเทเนียมของลักษณะวัสดุเครื่องมือความแม่นยำ Shuo ในอุตสาหกรรมการผลิต มักจะพบกับการประมวลผลวัสดุโลหะผสมไทเทเนียม และเนื่องจากลักษณะของไทเทเนียมจึงเป็นเรื่องยากมากในการประมวลผลเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะทั่วไป โลหะผสมไททาเนียมมีความแข็งแรง ความเหนียว ความเหนียว และความต้านทานต่อออกซิเดชันและการกัดกร่อนได้ดีกว่าทำให้โลหะผสมไทเทเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการบินและอวกาศ ยานยนต์ อุปกรณ์เคมีและการแพทย์ และสาขาอื่นๆการเคลือบเครื่องมือโลหะผสมไทเทเนียมในการประมวลผลยังมีบทบาทสำคัญในเครื่องมือตัด การเคลือบที่ดีสามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของเครื่องมือ ปรับปรุงความแข็งที่อุณหภูมิสูง ประสิทธิภาพของฉนวนความร้อน เสถียรภาพทางความร้อน ความเหนียวผลกระทบ ฯลฯ อย่างมาก ปรับปรุงความเร็วตัดและอายุการใช้งานของเครื่องมือโลหะผสมไทเทเนียมมีความเหนียว ความเหนียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแข็งแรงมากกว่าวัสดุโลหะอื่นๆ มาก สามารถสร้างความแข็งแรงของหน่วยสูง ความแข็งแกร่งที่ดี ชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักเบาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โลหะผสมไททาเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องบินเพื่อทดแทนอลูมิเนียมอัลลอยด์ เหตุผลก็คือโลหะผสมไททาเนียมมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงที่ 300-500 ° C มีความแข็งแรงสูงกว่าโลหะผสมอลูมิเนียมประมาณ 10 เท่า และอุณหภูมิในการทำงานสามารถเข้าถึง 500 ° C มีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าต่อด่างคลอไรด์รายการอินทรีย์คลอรีนกรดไนตริกกรดซัลฟูริก ฯลฯ ในเวลาเดียวกันโลหะผสมไทเทเนียมในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและตัวกลางน้ำทะเลความต้านทานต่อ การกัดกร่อนแบบรูพรุน การกัดกร่อนของกรด การกัดกร่อนจากความเค้นเกินกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมมากผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะผสมไทเทเนียมยังมีความแข็งสูง จุดหลอมเหลวสูง ปลอดสารพิษ ไม่เป็นแม่เหล็ก และลักษณะอื่นๆจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมต่างๆ ข้างต้น โลหะผสมไทเทเนียมจึงถูกนำมาใช้ในการบินเป็นครั้งแรกในปี 1953 บริษัท Douglas ของสหรัฐอเมริกาได้ใช้วัสดุไทเทเนียมกับกระดองเครื่องยนต์และกำแพงกันไฟ DC2T เป็นครั้งแรก และได้ผลลัพธ์ที่ดีในด้านการบินและอวกาศ พัดลม คอมเพรสเซอร์ ผิวหนัง ลำตัว และล้อลงจอดของเครื่องยนต์การบินเป็นส่วนประกอบแรกที่ใช้โลหะผสมไทเทเนียมเป็นวัสดุหลัก ทำให้น้ำหนักโดยรวมของเครื่องบินลดลงประมาณ 30%-35% และไทเทเนียม โลหะผสมยังถูกนำไปใช้กับตัวเรือนแรงดันของเรือดำน้ำนิวเคลียร์ ระบบท่อน้ำทะเล คอนเดนเซอร์และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ใบพัดลมดูดอากาศ ตัวขับดันและเพลา สปริง และการป้องกันอัคคีภัยบนเรือบรรทุกเครื่องบิน อุปกรณ์ ใบพัด อุปกรณ์ขับเคลื่อนด้วยพลังน้ำ หางเสือและ ส่วนประกอบทางทะเลอื่น ๆนอกจากนี้ เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี ความต้านทานการกัดกร่อน คุณสมบัติทางกล และคุณสมบัติการประมวลผล โลหะผสมไททาเนียมจึงกลายเป็นวัสดุโลหะชีวการแพทย์ที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งประสบความสำเร็จในการนำไปใช้ในข้อเข่าเทียม ข้อต่อกระดูกต้นขา รากฟันเทียม รากฟันเทียม และโลหะรองรับฟันปลอม ฯลฯ ในหมู่พวกเขา Ti6AI4V มักใช้เป็นวัสดุปลูกถ่ายทางการแพทย์ และโลหะผสม TI3AI-2.5V ยังใช้เป็นวัสดุทดแทนกระดูกโคนขาและกระดูกหน้าแข้งในทางปฏิบัติทางคลินิกเนื่องจากมีการขึ้นรูปเย็นที่ดี ทนต่อการกัดกร่อน และคุณสมบัติทางกล

ความยากในการประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียม (1) ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนรูปมีขนาดเล็ก ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ค่อนข้างชัดเจนในการตัดวัสดุโลหะผสมไทเทเนียมในกระบวนการตัด พื้นที่สัมผัสระหว่างชิปและพื้นผิวเครื่องมือด้านหน้ามีขนาดใหญ่เกินไป การเคลื่อนที่ของชิปบนพื้นผิวเครื่องมือด้านหน้ามีขนาดใหญ่กว่าชิปวัสดุทั่วไปมาก การเดินเป็นเวลานานจะนำไปสู่เครื่องมือที่ร้ายแรง การสึกหรอและการเสียดสีระหว่างการเดินจะทำให้อุณหภูมิของเครื่องมือสูงขึ้น(2) อุณหภูมิในการตัดสูง ในด้านหนึ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนรูปที่กล่าวถึงข้างต้นจะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นส่วนหนึ่งลักษณะหลักของอุณหภูมิการตัดที่สูงในกระบวนการตัดโลหะผสมไททาเนียมคือเนื่องจากค่าการนำความร้อนของโลหะผสมไททาเนียมมีขนาดเล็กมากและความยาวของการสัมผัสระหว่างชิปและพื้นผิวเครื่องมือด้านหน้าสั้นภายใต้อิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ ความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดนั้นยากต่อการดำเนินการ โดยส่วนใหญ่จะเก็บไว้ใกล้ปลายเครื่องมือ ทำให้อุณหภูมิในพื้นที่สูงเกินไป(3) การสั่นสะเทือนในกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้าย โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำของโลหะผสมไททาเนียมและแรงตัดแบบไดนามิกเป็นสาเหตุหลักของการสั่นสะเทือนในกระบวนการตัด(4) ค่าการนำความร้อนของโลหะผสมไททาเนียมต่ำมากและความร้อนที่เกิดจากการตัดไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะกระจายตัวกระบวนการกลึงโลหะผสมไททาเนียมเป็นกระบวนการที่มีความเครียดและความเครียดสูง ซึ่งจะทำให้เกิดความร้อนจำนวนมาก และความร้อนสูงที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผลไม่สามารถกระจายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่ความยาวสัมผัสของคมตัดของเครื่องมือและชิป สั้น จึงทำให้ความร้อนจำนวนมากรวมตัวกันที่คมตัด อุณหภูมิจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ใบมีดจะนิ่มลง และการสึกหรอของเครื่องมือจะเร็วขึ้น(5) โลหะผสมไททาเนียมมีผลกระทบทางเคมีอย่างมาก และที่อุณหภูมิสูง โลหะผสมไททาเนียมจะทำปฏิกิริยากับวัสดุเครื่องมือได้ง่ายเพื่อเร่งการก่อตัวของเสี้ยวอย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว กระบวนการตัดโลหะผสมไทเทเนียมจะดำเนินการที่อุณหภูมิสูงเมื่ออุณหภูมิในการตัดสูงถึงระดับหนึ่ง โมเลกุล เช่น ไนโตรเจน และออกซิเจนในอากาศสามารถทำปฏิกิริยาทางเคมีกับวัสดุไทเทเนียมได้อย่างง่ายดาย ส่งผลให้เกิดผิวหนังที่แข็งเปราะนอกจากนี้ การเปลี่ยนรูปพลาสติกของพื้นผิวกลึงของชิ้นงานในกระบวนการตัดวัสดุไทเทเนียมทำให้เกิดปรากฏการณ์การชุบแข็งด้วยความเย็น และปรากฏการณ์การชุบแข็งเกิดขึ้นบนพื้นผิวกลึงของวัสดุชิ้นงานปรากฏการณ์เหล่านี้อาจทำให้การสึกหรอของเครื่องมือรุนแรงขึ้นและลดความล้าของวัสดุไทเทเนียม(6) เครื่องมือนี้สวมใส่ง่ายมาก การสึกหรอของเครื่องมือเป็นผลมาจากปัจจัยที่ครอบคลุมหลายอย่างร่วมกัน ในกระบวนการตัดของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียม มันง่ายที่จะทำให้เครื่องมือแตกหัก วัสดุไทเทเนียมโดยทั่วไปแสดง ความสัมพันธ์ทางเคมีที่แข็งแกร่งระหว่างวัสดุเครื่องมือภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง และเครื่องมือและวัสดุโลหะผสมไททาเนียมนั้นติดได้ง่ายที่อุณหภูมิสูง ซึ่งทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นเกินไปดังนั้นการตัดวัสดุโลหะผสมไททาเนียมจะต้องคำนึงถึงสองด้านคือเพื่อรักษาอุณหภูมิการตัดต่ำและปรับปรุงความแข็งแกร่งของเครื่องมือหรือวัสดุที่ถูกตัด และเครื่องมือเคลือบเป็นวิธีหนึ่งในการปรับปรุงความแข็งแกร่งของ เครื่องมือ.เนื่องจากมีกิจกรรมทางเคมีสูงและค่าการนำความร้อนต่ำของโลหะผสมไททาเนียม อุณหภูมิในการตัดจึงสูงในกระบวนการตัด ปฏิกิริยาทางเคมีมีความรุนแรง เครื่องมือทำงานล้มเหลวอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้อายุการใช้งานเครื่องมือสั้นและต้นทุนการประมวลผลสูงสาเหตุของการสึกหรอของเครื่องมือ ได้แก่ แรงเสียดทานทางกลและปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมีภายใต้การกระทำของแรงตัดและอุณหภูมิในการตัดเนื่องจากความยากในการตัดเฉือนโลหะผสมไททาเนียม วัสดุเครื่องมือที่เลือกจะต้องตรงตามข้อกำหนดด้านความแข็งสูง ความแข็งแรงสูง ค่าการนำความร้อนสูง ความเสถียรทางเคมี และความแข็งสีแดงที่ดีการทดสอบในอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าผลการประมวลผลของโลหะผสมไทเทเนียมเป็นเครื่องมือเพชร PCD ที่ดีกว่า แต่เนื่องจากราคาที่สูง จึงจำกัดการประมวลผลที่หลากหลาย และการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการสามารถทำให้ประสิทธิภาพการตัดของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียมได้รับการปรับปรุงเป็น มีขอบเขตบ้างแต่ระยะไม่มากกำลังศึกษาวิธีการหล่อลื่นน้ำมันตัดความดันสูง การตัดที่อุณหภูมิต่ำ และวิธีการหล่อลื่นระบายความร้อนด้วยการถ่ายเทความร้อนด้วยความร้อนของท่อความร้อน


เวลาโพสต์: 08 ม.ค. 2024