Kāds ir Gr5 titāna sakausējuma slīpēšanas process?

Gr5 titāna sakausējums, pazīstams arī kā Ti-6Al-4V, ir viens no populārākajiem titāna sakausējumiem. Tā unikālās fizikālās un mehāniskās īpašības padara tā slīpēšanas procesu par tehnisku izaicinājumu apstrādes rūpniecībā.

 

 

1.Mehānisko īpašību priekšrocības

Gr5 titāna sakausējumam ir augsta īpatnējā izturība ar blīvumu 4,42 g/cm³. Tā stiepes izturība istabas temperatūrā ir lielāka vai vienāda ar 895 MPa, tecēšanas robeža ir lielāka vai vienāda ar 830 MPa, un tai ir lieliska stingrība un noguruma izturība. Tas uztur stabilu veiktspēju temperatūras diapazonā no -200 grādiem līdz 500 grādiem. Tā elastības modulis rada grūtības precīzajā slīpēšanā. Tas ir piemērots ekstremāliem darba apstākļiem.

 

2. Ķīmiskās un fizikālās īpašības

Gr5 titāna sakausējums uz tā virsmas veido blīvu oksīda plēvi, kas nodrošina labu izturību pret koroziju un bioloģisko saderību, tāpēc ir piemērots medicīniskiem implantiem. Tomēr virs 300 grādiem tai ir tendence reaģēt, veidojot trauslus savienojumus. Tā siltumvadītspēja izraisa siltuma uzkrāšanos slīpēšanas laikā. Tas nav -magnētisks, ar cietību atlaidinātā stāvoklī mazāku vai vienādu ar 350 HB, un tam piemīt augsta deformācijas izturība apstrādes laikā un grūtības veidot skaidas.

 

 

1. Pārāk augsta slīpēšanas temperatūra, kas pakļauta virsmas bojājumiem

Gr5 titāna sakausējuma slīpēšanas laikā vairāk nekā 90% siltuma tiek koncentrēti 0,1 mm attālumā no virsmas, un temperatūra slīpēšanas zonā var sasniegt 1500 grādus. Tas, iespējams, izraisīs virsmas apdegumus, veidos TiO₂/TiN slāņus, radīs termiskās sprieguma plaisas un ievērojami samazinās noguruma kalpošanas laiku. Aviācijas un kosmosa komponentiem, ja ir oksidēts trausls slānis 5-10 μm, noguruma kalpošanas laiks samazināsies par vairāk nekā 50%.

 

2. Augsta ķīmiskā aktivitāte palielina riteņu nodilumu un aizsērēšanu

Augstā temperatūrā titāna sakausējums Gr5 reaģē ar tādiem elementiem kā Al, Si un C slīpripas abrazīvajos graudos. Tas izraisa abrazīvo graudu difūzijas nodilumu. Slīpēšanas skaidas pielips un aizsērēs riteni, kā rezultātā tas zaudēs paš-asināšanu, kas palielina slīpēšanas spēku un samazina precizitāti. Visvairāk tiek ietekmēti parastie baltā korunda diski, kas uzrāda ātru nodilumu un ievērojamu slīpēšanas pakāpes samazināšanos.

 

3.Elastīgā deformācija ietekmē apstrādes precizitāti

Gr5 titāna sakausējumam ir zems elastības modulis, tāpēc slīpēšanas laikā var rasties elastīgs izliekums un atspere, kas noved pie nepietiekama faktiskā slīpēšanas dziļuma. Tikmēr parādīsies vibrācijas pļāpāšanas pēdas, kas ietekmēs virsmas un formas precizitāti. Plānas -sienu un sarežģītu izliektu sagatavju deformācija ir lielāka, kas var viegli izraisīt izmēru novirzes.

 

4. Grūtības mikroshēmu likvidēšanā

Slīpēšanas šķembas ir slāņainas un izspiestas-plaisājušas, neregulāras formas un liela izmēra. Tie var aizsprostot slīpripu, palielināt slīpēšanas spēku un berzes siltumu, kā arī vēl vairāk saasināt diska nodilumu un sagataves bojājumus, veidojot apburto loku.

 

 

1. Slīpripas izvēle

Mikrokristālisks korunda ritenis: tam ir augsta temperatūras izturība un nodilumizturība, saglabājot stabilu veiktspēju 1500 grādos. Tas var samazināt ķīmisko nodilumu, un tā kalpošanas laiks un slīpēšanas efektivitāte ir daudz labāki nekā baltajiem korunda diskiem.

Smalki-graudains CBN ritenis: tas var samazināt griešanas spēku un slīpēšanas temperatūru. Porainā struktūra atvieglo skaidu noņemšanu un dzesēšanu. Ritenis ik pēc 4 stundām jāapstrādā ar dimanta pildspalvu, lai noņemtu blāvus abrazīvus graudus un pielipušās skaidas, saglabājot to asu.

 

2. Slīpēšanas parametru optimizācija

Pamatparametra prasība: temperatūrai slīpēšanas zonā jābūt<300℃ .

Riteņa lineārais ātrums: 18-22m/s. Tas var samazināt berzes siltumu par vairāk nekā 50%. Par katriem 10% lineārā ātruma samazināšanos temperatūra pazeminās par aptuveni 20%.

Viena slīpēšanas dziļums: 0,01-0,015 mm, izmantojot vairākkārtēju apstrādi. 5 mm pielaidi var kontrolēt zem 250 grādiem ar 500 piegājieniem.

Padeves ātrums: 5-6m/min. Optimālā eksperimentālā kombinācija: 27m/s lineārais ātrums + 0.01mm griešanas dziļums + 12m/min padeves ātrums, panākot līdzsvaru starp efektivitāti un kvalitāti.

 

3. Dzesēšanas sistēmas jaunināšana

Zemas-temperatūras eļļas miglas dzesēšana: -10 grādu aviācijas petroleja + saspiests gaiss . 2 mm sprausla izsmidzina tieši slīpēšanas zonā no 5-8 mm attāluma, samazinot temperatūru un samazinot instrumenta degšanas ātrumu no 25% līdz 8%. Tas var arī izolēt skābekli, lai aizsargātu virsmu.

Liquid Nitrogen Auxiliary Cooling: Only suitable for workpieces with a wall thickness >10 mm. 45 grādu sprausla izsmidzina -196 grādu šķidro slāpekli ar ātrumu 10L/h, samazinot slīpēšanas temperatūru un pilnībā novēršot instrumenta sadegšanu.

Piezīme. Optimizējiet sprauslas pozīciju precīzai dzesēšanai, lai izvairītos no termiskā trieciena plaisām, ko izraisa tieša auksta ūdens izsmidzināšana augstā temperatūrā{0}}

virsmas.

 

 

 

Ruihang Group specializējas augstas -klases titāna un titāna izstrādājumu ražošanā, kas aptver dažādas kategorijas, piemēram, Gr5, Gr7, CP Ti, Gr23 utt. Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, sazinieties ar mums:Sam.Rui@bjrh-titanium.com