Rasprava o preciznoj obradi legura od titana
Aug 13, 2025
Zbog niskog koeficijenta deformacije legure titana, visokih temperatura rezanja, visokog stresa vrha alata i jakim otvrdnjavanjem rada, alati za rezanje skloni su trošenju i sjeckanju tijekom obrade, što čini kvalitetu teško zajamčiti. Pa, kako bi se trebalo izvesti rezanje? Prilikom rezanja legure od titana, sile rezanja su niske, otvrdnjavanje rada je minimalno, a relativno dobar površinski završetak se lako postiže. Međutim, legure od titana imaju nisku toplinsku vodljivost i visoku temperaturu rezanja, što rezultira značajnim trošenjem alata i niskom izdržljivošću alata. Volfram-kobaltni karbidni alati, kao što su YG8 i YG3, treba odabrati, jer imaju nizak kemijski afinitet s titanom, visokom toplinskom vodljivošću, visokom čvrstoćom i malom veličinom zrna. Probijanje čipova izazov je okretanja legura titana, posebno prilikom obrade čistog titana. Da bi se postiglo razbijanje čipa, remena ruba može se mlježiti u potpuno lučno u obliku luka, plitko sprijeda i duboko straga, uska sprijeda i široka straga. To olakšava pražnjenje čipa i sprječava da se čipovi zaplete i grebe po površini radnog komada.
Rezanje legura od titana ima nizak koeficijent deformacije, malo područje kontakta s alatom i visoke temperature rezanja. Da bi se smanjila stvaranje rezanja topline, kut grabljeg alata za okretanje ne bi trebao biti preveliki. Alati za okretanje karbida uglavnom imaju kut grabljeg od 5-8 stupnjeva. Zbog visoke tvrdoće legure od titana, kut stražnjeg dijela također treba držati na 5 stupnjeva kako bi se povećao otpornost na udarce alata. Da bi se poboljšala čvrstoća vrha alata, poboljšala rasipanje topline i poboljšao otpornost na utjecaj alata, koristi se veliki negativni kut grablje. Održavanje razumne brzine rezanja (ne previsoko) i korištenje tekućine za rezanje titanijum za hlađenje tijekom obrade može učinkovito poboljšati trajnost alata, a istovremeno odabir odgovarajuće brzine unosa je presudno.
Bušenje je također uobičajena operacija, ali bušenje legura od titana može biti izazovno, sa sagorijevanjem alata i lomljenjem. Glavni uzroci su loše oštrenje bušenja, neadekvatno uklanjanje čipova, loše hlađenje i loša krutost sustava procesa. Ovisno o promjeru bušenja, rub dlijetova treba suziti, obično oko 0,5 mm, kako bi se smanjila aksijalna sila i vibracija uzrokovana otporom. Istodobno, zemlju bušilice treba suziti 5-8 mm od vrha bušilice, ostavljajući otprilike 0,5 mm kako bi se olakšala evakuacija čipa. Geometrija bita bušilice mora biti ispravno izoštrena, a oba ruba rezanja moraju biti simetrična. To sprječava da se bit bušilice reže samo na jednoj strani, koncentrirajući silu rezanja na jednoj strani i uzrokuje prerano habanje, pa čak i sjeckanje zbog proklizavanja. Uvijek održavajte oštar rub. Kad rub postane dosadan, prestanite odmah bušiti i ponovo preispitujte bušilicu. Nastavljajući silno rezati dosadnim bušilicama brzo će izgorjeti i žaliti zbog topline trenja, čineći je beskorisnim. To također zgušnjava očvrsnuta sloja na obradnom dijelu, što otežava ponovnu bušenje i zahtijeva više ponovnog obrade. Ovisno o potrebnoj dubini bušenja, bit bušenja treba minimizirati, a debljina jezgre povećana kako bi se povećala krutost i spriječila čipzanje uzrokovano vibracijama tijekom bušenja. Praksa je pokazala da bit bušilice φ15 s promjerom od 150 mm ima duži vijek trajanja od promjera 195 mm. Stoga je odabir prave duljine presudno. Sudeći prema dvije gore spomenute metode obrade, obrada legura od titana relativno je teška. Međutim, uz pažljivu obradu, mogu se proizvesti visokokvalitetni precizni dijelovi, poput dijelova legure od titana za zrakoplovnu opremu.
Precizna obrada u zrakoplovnoj industriji postavlja velike zahtjeve za materijalima. To je dijelom posljedica posebnih zahtjeva zrakoplovne opreme, ali što je još važnije, na njega utječe zrakoplovno okruženje. Zbog ovih jedinstvenih uvjeta okoliša, standardni komercijalno dostupni materijali ne mogu ispuniti ove zahtjeve, što zahtijeva upotrebu specijaliziranih alternativa. Danas ćemo uvesti relativno uobičajeni materijal: legura od titana, osobito uobičajena u zrakoplovstvu. Zašto se ovaj materijal toliko koristi? Razlog je povezan s njegovim svojstvima. Legura titana ima nisku specifičnu težinu, što rezultira niskom masom. Njegova visoka čvrstoća i toplinska čvrstoća doprinose njegovoj tvrdoći, otpornosti na visoku temperaturu i izvrsnim fizičkim i mehaničkim svojstvima, poput otpornosti na morsku vodu, kiselinu i alkalnu koroziju, što je čini prikladnim za upotrebu u bilo kojem okruženju. Nadalje, njegov niski koeficijent deformacije doveo je do svoje široke primjene u industrijama kao što su zrakoplovstvo, zrakoplovstvo, brodogradnja, nafta i kemijski inženjering. Budući da legura titana ima gornje razlike od običnih materijala, također je vrlo teško precizno ga obraditi. Mnoge tvornice obrade ne žele obraditi ovaj materijal i ne znaju kako obraditi ovaj materijal.
Tvrtka se može pohvaliti vodećim proizvodnim linijama za obradu titana, uključujući:
Njemačka precizna linija za proizvodnju titanijske cijevi (godišnji proizvodni kapacitet: 30 000 tona);
Japanska-tehnologija kotrljanja od titanijske folije (tanja do 6 μm);
Potpuno automatizirana linija kontinuiranog ekstruzije titana;
Inteligentni tanjur od titana i striptiz završni mlin;
MES sustav omogućuje digitalnu kontrolu i upravljanje cijelim proizvodnim procesom, postižući točnost dimenzionalnog proizvoda od ± 0,01 μm.
