Titaaniseoksen koneistuksen pintaohjaus ja käsittelymenetelmä

Tässä artikkelissa analysoidaan titaaniseoksen yleisten pintavirheiden syitä työstöprosessissa, käsitellään systemaattisesti sen leikkaussuoritukseen vaikuttavia keskeisiä materiaalitekijöitä ja esitetään yhteenveto sorvauksen, porauksen, kierteityksen ja muiden työstöprosessien optimointitoimenpiteistä, joiden tarkoituksena on tarjota referenssi titaanimetallin korkean ja korkean stabiilisuuden koneistusprosessien muotoiluun.

I. Titaaniseosten peittauksen ja pintakäsittelyn tyypillisten vikojen analyysi

Titaaniseoksen peittaus- ja pintakäsittelyprosesseissa yleiset viat ja niiden syntymekanismit ovat seuraavat:

1. Yli-korroosio

Peittauksen jälkeen pinnassa on kuoppia, epätasaisuudet tai raeraajat paljastuvat. Tärkeimmät syyt ovat: fluorivetyhapon (HF) ja typpihapon (HNO) suhteen epätasapaino₃) peittausliuoksessa, erityisesti korkea HF-pitoisuus tai HNO:n riittämätön hapetuskyky₃; Ja pitkät peittausajat. Prosessin hallinnan avainkohdat ovat seuraavat: valvo peittausliuoksen osuutta tiukasti ja tarkkaile pinnan tilaa säännöllisesti käytön aikana "(1 ~ 4) min/mm" nopeudella työkappaleen paksuuden ja ajan mukaan.

2. Riippuva tuhka

Viittaa harmaan-ruskean oksidin jäännökseen, joka on kiinnittynyt pintaan peittauksen jälkeen. Syynä on se, että reaktion synnyttämät liitokset eivät pääse irti matriisista ajoissa tai jälkihuuhtelu ei ole perusteellinen. Parannustoimenpiteitä ovat: työkappaleen ravistaminen peittauksen aikana irtoamisen edistämiseksi; Peittauksen jälkeen nopeaa-vesivirtausta, joka on sekoitettu paineilmaan ja deionisoituun veteen, käytetään voimakkaaseen pesuun pinnan puhtauden varmistamiseksi.

3. Vaaka ei poistettu

Se osoittaa, että paikallinen alkuperäinen oksidikerros on säilynyt. Tälle vialle on monia syitä, joihin voi sisältyä: epäpuhtaan öljyn poisto esikäsittelyssä, riittämätön aika sulan suolan (alkalin kiehumis) käsittelyyn, peittausliuoksen alentunut aktiivisuus tai alhainen lämpötila. Tarkistuksen yhteydessä se tulee tarkistaa kohteelta järjestyksessä "esikäsittely → sulasuolakäsittely → peittaus", ja tarvittaessa voidaan lisätä hiekkapuhallus ylimääräisenä-esikäsittelynä.

4. Raidallinen Piebald

Epätasainen virtaviivainen tai lohkoväriero, joka johtuu yleensä huonosta reaktion tasaisuudesta. Sitä voidaan parantaa vahvistamalla työkappaleen suhteellista liikettä-peittausliuoksessa ja sopivalla peittauslämpötilalla (kuten putoamalla huoneenlämpötila-alueelle).

5. Viivästynyt piebald (ikääntyvä piebald)

Osa työstä-peittaustarkastuksessa ja säilytettynä jonkin aikaa, pintaan ilmestyi uusia kohtia. Tämä ilmiö voi liittyä jäännöshappaman väliaineen synergistiseen vaikutukseen, korroosioon ja työkappaleen jäännösjännitykseen. Mikroskooppinen morfologia eroaa tavanomaisesta korroosiosta, eikä se yleensä vaikuta palvelun suorituskykyyn. Se voidaan poistaa lyhytaikaisella peittauksella uudelleen, mutta toissijaisen peittauksen jälkeistä tyhjiökuivauskäsittelyä tulee vahvistaa jännittyneille osille.

II. Titaaniseosten työstettävyyteen vaikuttavat materiaalitekijät

Titaaniseosten työstön vaikeus johtuu niiden ainutlaatuisista fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista:

    · Alhainen lämmönjohtavuus: Lämmönjohtavuus on noin 1/3 teräksen vastaavasta, ja leikkauslämpö keskittyy työkalun kärkeen, mikä johtaa lämpötilan nousuun (kokeet osoittavat, että työkalun kärjen lämpötila voi nousta 2-3 kertaa teräksen terän lämpötilaan), mikä kiihdyttää työkalun kulumista.

· Matala kimmokerroin: Käsitellyllä pinnalla on suuri pomppimismäärä käsittelyn aikana, erityisesti ohutseinäisten osien kohdalla, mikä pahentaa kyljen ja työkappaleen välistä suhdetta ja aiheuttaa helposti hankaavaa kulumista ja reunan rikkoutumista.

· Korkea kemiallinen aktiivisuus: Se on erittäin helppo reagoida O:n, H:n, N:n ja muiden alkuaineiden kanssa korkeassa lämpötilassa, jolloin muodostuu kovettunut happi{0}}rikas kerros, jolla on merkittävää plastisuutta ja joka pahentaa työkaluvaurioita.

· Organisaation ominaisuudet: hehkutetussa tilassa -tyyppisten titaaniseosten työstettävyys; + tyyppi seurasi; Beta-tyypin metalliseoksilla on korkea lujuus ja hyvä karkenevuus, mutta niiden työstettävyys on huonoin. Edellä mainitut ominaisuudet huomioon ottaen on välttämätöntä ryhtyä systemaattisiin toimenpiteisiin työkalun materiaalin valinnassa, leikkausparametreissa ja jäähdytyksessä.

III. Titaaniseoksen tyypillisen koneistustekniikan pääkohdat

1. Kääntö ja poraus

· Sorvaus: Suurimpia haasteita ovat korkea lämpötila, työkalujen kuluminen ja takajousi. Karkea työstö ja jatkuva leikkaus on suositeltavaa käyttää kovametallityökaluja (kuten YG); Sorvaukseen tai leikkaamiseen tulee käyttää nopeita{1}}terästyökaluja. Periaatteena on pakottaa jatkuva syöttö leikkaushäiriöiden välttämiseksi. Jäähdytysnesteeksi suositellaan 5 % natriumnitraatin vesiliuosta tai 1/20 liukoista öljyemulsiota.

· Boring: Se kuuluu viimeistelyluokkaan. On välttämätöntä keskittyä ohutseinäisten osien kiinnitysjäykkyyteen, jotta vältetään muodonmuutos ja varmistetaan riittävä jäähdytys palovammojen estämiseksi.

2. Poraus

Vaikeus piilee lastun käämityksen ja lämmönpoiston vaikeudessa. Prosessin vaatimukset: Käytä lyhyt-terävää terää, käytä hidasta-nopeutta, pakkosyöttöä ja tarjoa täydellinen sisäinen jäähdytys koko prosessin ajan. Tyhjäkäynti porauksen aikana on ehdottomasti kielletty, ja terä tulee vetää pois ja lastut tulee poistaa säännöllisesti syvän reiän poraamista varten. Porattaessa-reiän läpi, leikkuri tulee vetää pois puhtaaksi ennen tunkeutumista, ja viimeisessä vaiheessa käytetään pakkosyöttöä reiän seinämän tasoittamiseen.

3. Napauttaminen

Se on yksi vaikeista prosesseista, ja hana on helppo rikkoa huonon lastunpoiston ja materiaalin kutistumisen vuoksi. Tekniset vastatoimenpiteet: Priorisoi syvien sokettujen reikien käsittely; Paranna hanan rakennetta (esim. hiotaan takareuna ja avataan aksiaalinen lastunpoistoura); Käytä hapetettuja, nitrattuja tai kromattuja{1}}hanoja puremiseen. Kierteitykseen on suositeltavaa käyttää erityistä leikkaustahnaa tai äärimmäisen paineleikkausöljyä.

4. Sahaus

Käytössä on nopea-karkeahampainen rautasahanterä (tankoväli 4,2–8,5 mm soveltuu tankoille), ja jako valitaan työkappaleen paksuuden mukaan välillä 2,5–25,4 mm vannesahalla sahattaessa (paksuille materiaaleille valitaan suuri nousu). Prosessoinnin aikana vaaditaan pakkosyöttöä ja jatkuvaa jäähdytystä, ja käytetään alhaista hihnanopeutta.

5. Sähköpurkauskoneistus (EDM)

Työkaluelektrodin ja työkappaleen välinen purkausrako on säilytettävä (0,005-0,05 mm viimeistelykoneistuksessa, 0,1-0,4 mm karkeassa koneistuksessa). Kuparia tai sinkkiä suositellaan elektrodimateriaaliksi, ja prosessinestettä on kierrätettävä hyvin kuonan poistamiseksi.

IV. Johtopäätös

Titaaniseoksen koneistukseen vaikuttavat materiaaliominaisuuksien kytkentä, työkalun valinta, parametrien asetus ja jäähdytysolosuhteet. Varsinaisessa tuotannossa on tarpeen optimoida kunkin prosessin parametrit tietyn metalliseoksen lukumäärän, osan rakenteen ja tarkkuusvaatimusten mukaan sekä valvoa tarkasti esikäsittely- ja peittausprosessin ikkunoita, jotta vältetään tehokkaasti viat ja saavutetaan tehokas ja tarkka koneistus.