Kako optimizirati parametre rezanja u obradi titana?

Legure od titana (poput TC4 i TI-6AL-4V) posjeduju nisku toplinsku vodljivost (otprilike jednu petinu od čelika), izvrsnu čvrstoću visoke temperature i značajnu kemijsku aktivnost (sklona vezivanju s materijalima alata). Ove karakteristike lako mogu dovesti do "visokotemperaturnog ljepljivog trošenja" i "brbljanja" tijekom rezanja. Stoga je ciljana optimizacija parametara rezanja ključna za rješavanje ovih izazova.

1. Koja je brzina rezanja (VC)?

Karbidni alati (poput WC-CO-a, preporučuje se prevlačenje Tialn-a): Preporučeni raspon brzine za grubu obradu je 50-100 m/min, a brzina se može povećati na 80-150 m/min za završnu obradu.

Keramički alati (poput AL2O3-Tic) ili CBN alata: Prikladan za veliku brzinu, brzina rezanja može se povećati na 150-300 m/min.

Ograničenje male brzine:Izbjegavajte brzinu rezanja ispod 30 m/min, jer pretjerane sile rezanja mogu uzrokovati čipzanje alata.

Temeljna ograničenja‌:Kad se legure od titana smanjuju pri velikim brzinama, temperatura u zoni rezanja dramatično se povećava (do 800-1000 stupnjeva), što potencijalno uzrokuje da se alat (poput čelika brzih brzina) brzo omekša. Nadalje, legure od titana sklone su kemijskim reakcijama s materijalima alata (poput volframa i kobalta), formirajući sloj vezivanja niske čvrstoće koji ubrzava zatajenje alata.

2. Brzina dovoda (F)

Osnovna kontradikcija:

Previše brzine unosa značajno će povećati silu rezanja (legura od titana ima visoku plastičnost i snažnu otpornost na deformaciju), što može uzrokovati deformiranje ili induciranje vibracija; Iako će premalo brzine unosa povećati trenje između rezne i površine radnog komada, što rezultira "efektom oranja" i povećanjem hrapavosti površine.

Raspon optimizacije:Preporučena brzina dovoda za grubo je 0,15-0,3 mm/r, an

Načelo:Prioritetno odredite dovoljnu dubinu rezanja da se izbjegne očvrsnuta sloj na površini radnog komada (legure od titana sklone su oblikovanju sloja za očvršćivanje hladnog rada nakon obrade, što povećava tvrdo za završnu obradu iznosi 0,05-0,15 mm/r. Skrbnost treba paziti da bi se smanjila brzina rezanja.

3. Dubina rezanja (AP)

Dness za 20%-50%), smanjujući na taj način trenje i trošenje između alata i očvrsnog sloja.

Raspon optimizacije:Preporučena dubina rezanja za grubo je 2-5 mm, a za završnu obradu 0,5-2 mm. Razmislite o krutosti strojnog alata kako biste izbjegli brbljanje uzrokovano neprimjerenom dubinom rezanja.

4. Pomoćna optimizacija

Geometrija alata:Upotrijebite veći kut grablje (10 stupnjeva -15 stupnjeva) za smanjenje sila rezanja i manji kut leđa (5 stupnjeva -8 stupnjeva) kako biste poboljšali čvrstoću oštrice;

Hlađenje i podmazivanje:Hlađenje visokog tlaka (tlak 5-20 MPa) + ekstremna tekućina za rezanje tlaka (koja sadrži aditive sumpora i fosfora) kako bi se pojačalo uklanjanje topline i inhibiranje adhezije.

Praznina uzrokovana neprimjerenom dubinom rezanja.