Titāna sakausējuma apstrādes virsmas kvalitātes kontroles un apstrādes metodes
Jul 12, 2026
Atstāj ziņu
Titāna sakausējumirada lielas problēmas griešanas un slīpēšanas procesos. Apstrādes laikā bieži var rasties defekti, tostarp augstas-temperatūras atspere, spēcīgs instrumenta nodilums, virsmas skrāpējumi, mikroplaisas un atlikušais stiepes spriegums, kas būtiski pasliktina izmēru precizitāti un komponentu apkalpošanas veiktspēju.
I. Virsmas kvalitāti ietekmējošie faktori
1. Griešanas parametri
Pārāk liels griešanās ātrums izraisa strauju temperatūras paaugstināšanos, pastiprinātu instrumenta nodilumu un palielinātu atlikušo stiepes spriegumu; pārāk zems griešanās ātrums atvieglo{0}}apbūvētu malu veidošanos un nevienmērīgu virsmas topogrāfiju. Lineārais griešanas ātrums apdares apstrādei ir ieteicams diapazonā no 30 līdz 35 m/min. Lielāki padeves ātrumi rada sliktāku virsmas raupjumu; pārmērīgs radiālais griešanas dziļums pastiprina griešanas spēkus un izraisa apstrādes vibrāciju.
2. Instrumenta stāvoklis
Cementēta karbīda instrumenti var lepoties ar plašu pielietojamību, savukārt dimanta{0}}pārklājuma instrumenti ir piemēroti augstas-precizitātes apdares apstrādei. Titāna sakausējuma griešanas instrumentiem ir jābūt ar augstu termisko pretestību un anti-adhēzijas īpašībām. Malu pasivēšana un nelieli klīrensa leņķi izspiedīs apstrādājamo priekšmetu, radot skrāpējumus un sacietējušus virsmas slāņus. Titāna sakausējuma griešanas laikā instrumenti ātri nolietojas, un virsmas kvalitāte strauji pasliktinās instrumenta nodiluma vēlīnā stadijā, tāpēc ir nepieciešama regulāra instrumenta nomaiņa.
3. Dzesēšanas, eļļošanas un apstrādes vide
Tradicionālajām dzesēšanas sistēmām ir vāja siltuma izkliedes un skaidu noņemšanas jauda, savukārt augsta spiediena dzesēšana var strauji pazemināt griešanas temperatūru, izskalot skaidas un novērst malu veidošanos. Nepareizs dzesēšanas spiediens, griešanas šķidruma veids vai izsmidzināšanas leņķis izraisīs instrumenta saķeri un termiskus bojājumus sagataves virsmas slānī. Zema vārpstas precizitāte, nepietiekama stiprinājuma stingrība un ārējā vibrācija arī pasliktinās virsmas izmēru precizitāti.
4. Apstrādes procesa shēma
Nenoteikta neapstrādātas un apdares apstrādes atdalīšana un nevienmērīgs pielaides sadalījums viegli izraisa vibrāciju un sagataves deformāciju. Vairākas iespīlēšanas darbības rada pozicionēšanas kļūdas un instrumentu savienojuma zīmes. Nepamatoti instrumenta ceļi noved pie atkārtotas griešanas un vibrācijas dīkstāves instrumenta kustības laikā, sabojājot sagataves virsmu.
II. Galvenie augstas kvalitātes{1}}apstrādes procesi
1. Optimizēta tradicionālā precīzā griešana
Virpošana un frēzēšana ir pamata apstrādes metodes titāna sakausējumiem, kuru parametrus var optimizēt, izmantojot ortogonālus eksperimentus. Gr5 titāna sakausējuma izstrādājumu apdarei tiek izmantots zems rotācijas ātrums un mazs padeves ātrums: lineārais ātrums 30–35 m/min un padeves ātrums 0,1 mm/r. Pēc parametru optimizācijas virsmas raupjums tiek samazināts no Ra1,6 līdz Ra0,6, koaksialitāte tiek kontrolēta 0,05 mm robežās.
2. Precīzas slīpēšanas un rullīšu pulēšanas stiprināšanas kompozītu process
Īpaši -augstas-precizitātes detaļām vispirms tiek veikta dimanta slīpēšana, lai novērstu instrumenta pēdas, pēc tam tiek veikta pulēšana ar rullīti, lai nostiprinātu virsmas slāni. Pēc parametru optimizācijas sagataves cietība palielinās no 338 HV līdz 461 HV, tiek novērsts atlikušais stiepes spriegums, bet tiek ieviests spiedes atlikušais spriegums, ievērojami uzlabojot noguruma veiktspēju.
3. Ultraskaņas vibrācijas{1}}apstrāde
Tas ietver paralēlu ultraskaņas griešanu un garenvirziena{0}}griezes salikto ultraskaņas frēzēšanu. Augstas-frekvences vibrācija nodrošina periodisku griešanu, kas samazina griešanas spēkus, pazemina griešanas temperatūru un novērš materiāla saķeri ar instrumentiem. Salīdzinot ar parasto frēzēšanu, gareniskā-vērpes ultraskaņas frēzēšana samazina virsmas raupjumu par 11,08%, nerada virsmas mikroplaisas un nodrošina vienmērīgu skaidu izvadīšanu, padarot to piemērotu kosmosa precizitātes komponentiem.
4. Īpaši kompozītmateriālu apstrādes procesi
Parastā apstrāde viegli izraisa deformāciju un vāju precizitāti slaidām vārpstām, sarežģītiem dobumiem un augstas{0}precizitātes caurumiem. Īsā elektriskā loka virpošana ar elektrisko loku palīdzību mīkstina materiālus, lai samazinātu griešanas pretestību, risinot smagas deformācijas un slaidu vārpstu zemas apstrādes efektivitātes problēmas. Plazmas oksidācijas slīpēšana ar ultraskaņas-palīdz mīkstina virsmas slāni pirms precīzas slīpēšanas, līdzsvarojot augstu apstrādes efektivitāti un zemus virsmas bojājumus.
III. Pilna-Procesa virsmas kvalitātes kontroles shēma
1. Pirms-apstrādes procesa plānošana un parametru kontrole
Pirms apstrādes, lai izvairītos no deformācijas, apstrādes pielaides tiek sadalītas atbilstoši materiāla pakāpei un precizitātes prasībām. Griešanas parametri tiek optimizēti, izmantojot eksperimentus, apvienojot tos ar adaptīvām sistēmām reāllaika regulēšanai,{1}}lai palēninātu instrumenta nodilumu un stabilizētu apstrādes apstākļus.
2. Rīka izvēle un pilna -dzīves cikla pārvaldība
Izvēlieties atbilstošus cementēta karbīda un pārklājuma instrumentus attiecīgi neapstrādātai un apdares apstrādei; optimizēt instrumenta leņķus un veikt malu pasivāciju, lai samazinātu berzi. Pārraugiet instrumentu nodilumu reāllaikā un nekavējoties nomainiet nolietotos instrumentus, lai novērstu apstrādājamo priekšmetu virsmas bojājumus.
3. Optimizēta dzesēšanas un eļļošanas sistēma
Izmantojiet 70 bar augsta spiediena{1}}iekšējo dzesēšanu un minimālā daudzuma eļļošanu (MQL), kas ir saskaņota ar īpašiem griešanas šķidrumiem titāna sakausējumiem. Pielāgojiet izsmidzināšanas leņķi un plūsmas ātrumu, lai panāktu ātru siltuma izkliedi un skaidu noņemšanu, mazinot-uzcelto malu un sacietēšanu.
4. Gatavās produkcijas pārbaude un virsmas stiprināšanas apstrāde
Pēc apstrādes pārbaudiet virsmas raupjumu, metalogrāfisko struktūru, atlikušo spriegumu un cietību. Apstrādājamām detaļām ar atlikušo stiepes spriegumu vai vāju virsmas slāņa veiktspēju veiciet stiprināšanas apstrādi, piemēram, rullīšu pulēšanu un ultraskaņas triecienu apstrādi. Standartizējiet transportēšanas un uzglabāšanas procedūras, lai izvairītos no triecieniem un skrāpējumiem.

Ruihang kā tiešs titāna izstrādājumu ražotājs piegādā optimālas kvalitātes izejvielas jūsu precīzo komponentu ražošanai. Ja jums ir kādi pirkumi saistībā ar 5. klases titāna plāksnēm vai stieņiem, lūdzu, sazinieties ar mums pa e-pastu:Sam.Rui@bjrh-titanium.com
