Анализ качества поверхности механической обработки титанового сплава! 

2023-12-18

 I. Общий анализ неисправностей 


 В производстве было обнаружено, что общая неисправность качества поверхности механической обработки титанового сплава имеет коррозию, подвеску золы, неочищенную окислительную кожу и полосатые пятна нескольких видов. 


 1 Перекоррозия 


 Перекоррозия означает, что после травления поверхность титанового сплава имеет неравные дефекты конопли или выпуклости, и ткань материала показывает разницу, как правило, причиной коррозионного дефекта является дисбаланс соотношения фтористой кислоты и азотной кислоты, высокая концентрация фтористой кислоты или недостаточная концентрация азотной кислоты могут привести к возникновению этого дефекта, другая причина заключается в длительном времени кислотной промывки, общая кислотная промывка t 1 мм - 4 мин, в соответствии с эксплуатационной площадкой могут быть скорректированы технологические параметры,  Уместно сократить время травления. 


 2, повесить пепел 


 Вешающая зола относится к оксиду, прикрепленному к поверхности титанового сплава после травления, химически реагирует сухим титановым сплавом и кислотной жидкостью при травлении, образуя оксид, накапливающийся на поверхности, предотвращая дальнейшую реакцию, дефект подвесной золы обычно состоит из чрезмерного осаждения пыли при травлении и недостаточной промывки после травления.  При травлении детали должны постоянно трястись, чтобы реакционный продукт падал с поверхности титанового сплава, после травления необходимо усилить распыление или промывку, чтобы удалить подвешенную золу.  В Китае, как правило, используется сжатый воздух и водопроводная вода, смешанная с высокоскоростным потоком воды для промывки деталей, эффект хороший. 


 3. Оксид не удалён. 


 Причин этого недостатка больше, и все процессы возможны.  Возможно плохое обезжиривание или недостаточное время обработки расплавленной соли или отказ раствора травления.  При возникновении этого дефекта следует исключить все возможные факторы в каждом конкретном случае, и в случае необходимости можно предварительно обработать дополнительные пескоструйные процессы. 


 4, Полосатые пятна 


 Причиной этого дефекта, как правило, является неравномерная реакция.  Его можно исключить путем тряски деталей во время травления и снижения температуры кислотного раствора.  В дополнение к вышеуказанным дефектам, иногда обнаруживаются продукты, проверенные после подкисления, и через некоторое время на поверхности появляются пятна.  Для этого явления в настоящее время проводится сравнительно мало исследований, возможно, из - за наличия остаточной кислоты на поверхности после травления или коррозионной среды, полученной в результате последующего производства, в сочетании с напряжением, которая отличается от общей формы коррозии при микрообнаружении и, как правило, не влияет на ее эксплуатационные свойства, может быть удалена методом повторного травления, но силовые элементы должны усиливать дегидрирование после вторичного травления. 


 Факторы, влияющие на механические свойства титановых сплавов 


 Коэффициент теплопроводности, модуль упругости, химическая активность и тип сплава и микроструктура являются основными факторами, влияющими на механические характеристики обработки титановых сплавов.  Титановый сплав имеет небольшой коэффициент теплопроводности, около 1 / 3 железа, и тепло, получаемое при механической обработке, трудно высвободить через детали;  В то же время из - за небольшого удельного тепла титанового сплава местная температура при обработке растет быстро, поэтому.  Легко вызвать высокую температуру инструмента, так что кончик ножа резко изнашивается, срок службы снижается.  Эксперименты показали, что температура передней части режущего титанового сплава в 2 - 3 раза выше, чем температура режущей стали.  Низкий модуль упругости титанового сплава, так что обработанная поверхность легко производит отскок, особенно обработка тонкостенных деталей более серьезная, может легко вызвать сильное трение между задней поверхностью ножа и обработанной поверхностью, что приводит к износу инструмента и крану.  Титановый сплав очень химически активен, при высоких температурах очень легко взаимодействует с кислородом, водородом и азотом, так что его твердость увеличивается, пластичность снижается, механическая обработка обогащенного кислородом слоя, образованного в процессе нагрева и ковки, затруднена.  Титановый сплав имеет различный состав сплава, его производительность обработки также различна, в отжиговом состоянии, механические характеристики обработки титанового сплава типа А лучше;  а +  β  Титановый сплав типа;  β  Титановый сплав типа имеет высокую прочность, хорошую прокаливаемость, но наихудшие характеристики механической обработки. 


 Учитывая вышесказанное, для проведения высокоэффективной и высокоточной механической обработки титанового сплава следует принять соответствующие меры, чтобы избежать возникновения дефектов в обработке. 


 III. Исследования различных механических процессов титановых сплавов 


 Существует много методов механической обработки титановых сплавов, в основном включают: токарное, фрезерование, расточное отверстие, сверление, шлифование, нарезка проволоки, пиление, электроискровую обработку и так далее. 


 1. Точечная обработка и расточка титановых сплавов 


 Основная проблема токарного титанового сплава: высокая температура резания;  Нож более изношен;  Рефлектор большой.  В подходящих условиях механической обработки.  Обрезка и расточка не являются особенно сложными процессами.  Для непрерывного резания, массового производства или большого удаления металла резание, как правило, с использованием твердосплавного инструмента, при формовочном резании, канавке или отрезке, подходит для регулировки стального инструмента, металлического керамического инструмента также применяется.  Как и другие операции механической обработки, всегда используется постоянная принудительная подача, чтобы избежать прерывания резания.  Не останавливайтесь и не замедляйте процесс.  Обычно не резать, а полностью охлаждать;  В качестве хладагента можно использовать 5 - процентный водный раствор нитрата натрия или 1 / 20 растворимый растворимый раствор эмульсионной воды.  Перед ковкой обогащенный кислородом слой поверхности оригинального стержня токарного станка использует твердосплавный инструмент, глубина резания должна быть больше толщины обогащенного кислородом слоя, скорость резания 20 - 30 м / мин, подача 0,1 - 0,2 мм / р.  Растка - это точная обработка, особенно для тонкостенных титановых сплавов в расточной обработке, должна предотвратить ожоги и деформацию зажима детали. 


 2. Обработка титанового сплава путем сверления 


 При сверлении титанового сплава легко возникает растущая и тонкая извилистая стружка, в то время как тепло сверления велико, что легко приводит к чрезмерному накоплению стружки или прилипанию к лезвию, что является основной причиной трудностей сверления титанового сплава.  Для бурения скважины используются короткая и острая долота и низкая принудительная подача, опорная опора должна быть прочной и должна быть снабжена повторным полным охлаждением, особенно глубоким сверлением.  Во время бурения долото должно находиться в отверстии в сверлильном состоянии, не допуская холостого хода в скважине, и должно поддерживать низкую и постоянную скорость бурения.  Пробурение должно быть тщательным, при приближении к бурению, чтобы очистить долото и скважину и удалить стружку, лучше всего вернуть долото, а при окончательном отверстии применяется принудительная подача, чтобы получить гладкое отверстие. 


 3, нити из титанового сплава 


 Нарезка титанового сплава может быть самой сложной механической обработкой.  При нарезке титановая стружка исключает ограниченную и серьезную склонность к укусу приведет к плохой координации резьбы, в результате чего метчик застрял или сломался.  По завершении нарезки титановый сплав имеет тенденцию к сухому сжатию на метчике.  Поэтому следует стараться избегать обработки слепых или слишком длинных сквозных отверстий, чтобы предотвратить увеличение шероховатости поверхности внутренней резьбы или появление сломанного конуса.  В то же время, метод нарезки проволоки должен постоянно улучшаться, например, можно шлифовать заднюю кромку метчика.  По длине лезвия зуба в верхней части зуба шлифованы осевые стружки и так далее.  С другой стороны, используется метчик, поверхность которого окисляется, окисляется или хромирована, чтобы уменьшить укус и износ. 


 4. Перерезка титанового сплава 


 При пиле титанового сплава используется низкая скорость поверхности и непрерывная принудительная подача.  Эксперименты показали, что толстые высокоскоростные пилы с диаметром зуба от 4,2 мм до 8,5 мм подходят для пилы титанового сплава.  Если пилить титановый сплав с помощью ленточной пилы, то расстояние пилы определяется толщиной детали, как правило, 2,5 - 25,4 мм, чем толще материал, тем больше расстояние зуба.  В то же время необходимо поддерживать возможности для принудительной подачи и необходимые хладагенты. 


 5. Электроискровое производство титанового золота 


 Для электроискровой обработки титанового сплава требуется рабочий зазор между инструментом и изделием.  Диапазон зазоров лучше всего взять в 0005mm0.4 мм, меньший зазор обычно используется для точной обработки, требующей гладкой поверхности, а большой зазор используется для грубой обработки, требующей быстрого удаления металла.  В электродных материалах лучше всего использовать медь и цинк. 


 Благодаря вышеупомянутому анализу и исследованию была получена причина отказа качества поверхности механической обработки титанового сплава и проанализированы различные методы в процессе обработки, чтобы найти практическое решение проблемы качества поверхности механической обработки титанового сплава.