Titaanisulami lihvimisprotsessi analüüs

Titaani sulamSellel on spetsiaalsed füüsikalised ja keemilised omadused, mis põhjustavad suuri raskusi lihvimisel, sealhulgas kerge soojuse akumuleerumine, pinnapõlemine, rataste laadimine ja tooriku vibratsioon, mis mõjutavad tõsiselt töötlemise täpsust, pinna kvaliteeti ja tootmise efektiivsust.

 

 

 

(1) Äärmuslik termiline tundlikkus

Titaanisulamite madala soojusjuhtivusega kipub lihvimissoojus akumuleeruma, põhjustades pinna põlemist, oksüdeerumist ja termilist deformatsiooni. See kahjustab tõsiselt osade täpsust, eriti õhukeste ja väikeste komponentide puhul.

 

(2) Ebapiisav jäikus

Titaanisulamitel on madal elastsusmoodul. Suure pikkuse---läbimõõdu suhtega osad on halva jäikuse tõttu, lihvimisel on neid lihtne lõdiseda. Selle tagajärjeks võivad olla pinnadefektid, -tolerantsi-täpsus ja madal läbilaskevõime.

 

(3) Kõrge keemiline aktiivsus

Titaanisulamid reageerivad kergesti lihvketastega ning lihvimislaastud kipuvad ketta külge kleepuma ja ummistama. Need võivad moodustada nõiaringi, mis süvendab kulumist ja halvendab pinna kvaliteeti.

 

(4) Mikrotäpsust on raske-juhtida-

Titaanisulamid on pärast lihvimist ja suure kõvaduse korral kalduvad tagasitõmbuma. Lihvimiskuumus tekitab ka uuesti valatud kihte ja mikropragusid, mis vähendab osade tööiga ja töökindlust.

 

 

(1) Eeltöötlusprotsessid

Vaakumtsooni sferoidiseeriv lõõmutamine

Hoiab ära titaanisulamite oksüdeerumise kõrgvaakumis. Kolme-etapilise kuumutamise, hoidmise ja aeglase jahutamise abil viimistletakse jämedad mikrostruktuurid sfäärilisteks. Pärast töötlemist väheneb Gr5 kõvadus alla 210 HBW, kusjuures teravilja on selge, rataste kulumine väheneb 25% ja töödeldavus on oluliselt paranenud.

 

Tugevdav kuumtöötlus

Kulumiskindlate osade puhul kasutatakse lahus + vananemistöötlust legeerelementide lahustamiseks ja tugevdusfaaside esilekutsumiseks, suurendades Gr5 kõvadust, säilitades samal ajal hea sitkuse.

 

Täpne töötlemata treimine vormimiseks

Täppistreimiseks kasutatakse spetsiaalseid treipinke ja PCD tööriistu. Lõikeparameetreid kontrollitakse rangelt minimaalse määrimisega ning töödeldavate detailide kõrge silindrilisuse ja sirguse tagamiseks on reserveeritud mõistlik lihvimisvaru.

 

Kahekordne NDT sõeluuring

Ultraheli + läbitungimiskatset kasutatakse väikeste sise- ja pinnadefektide igakülgseks tuvastamiseks, kõrvaldades kvalifitseerimata toorikud, et vältida defektsete osade sattumist lihvimisprotsessi.

 

(2) Põhilised lihvimisprotsessid

Tavaline täppislihvimine

Sobib üldise täpsusega titaanisulamist osadele. Valitakse 80–150 teralisusega CBN- või teemant{1}}kattega rattad. Parameetrid kasutavad suurt ratta kiirust, väikest lõikesügavust ja keskmist etteandekiirust, et kontrollida soojuse akumuleerumist ja põlemist, tasakaalustades pinna kvaliteeti ja tõhusust.

 

Ultraheli{0}}lihvimine

20–40 kHz ultrahelivibratsioon vähendab lihvimisjõudu rohkem kui 30%, summutab sahinat ja vähendab rataste koormust. See sobib kergesti deformeeruvate titaanisulamist osade jaoks, nagu peenikesed võllid ja õhukeseseinalised komponendid, millel on märkimisväärne vibratsiooni summutav toime Gr5-le.

 

Laser{0}}lihvimine

Eelsoojendab töödeldavaid detaile 400–500 kraadise laseriga, et parandada materjali eemaldamise kiirust ja vähendada rataste kulumist. Seda saab kasutada suure-tugevate, suurte-titaanisulamist osade tõhusaks töötlemiseks.

 

Elektrokeemiline lihvimine

Ühendab elektrolüütilise ja mehaanilise lihvimise, vähendades lihvimisjõudu ja välistades töökõvenemise. See võib saavutada kosmosesõidukite titaanisulamite pinnakareduse Ra 0,4 μm, mis vastab kõrgetele -täppistöötluse nõuetele.

 

Abrasiivlindiga adaptiivne lihvimine

Paindlikud abrasiivlindid kohanduvad keeruliste kõverate pindadega. CNC ja robotitega saab pinnavormi viga kontrollida 0,05 mm piires, mis parandab täpsust umbes 40% võrreldes traditsiooniliste meetoditega. Sobib sellistele osadele nagu terad ja nahad.

 

(3) Jahutus- ja määrimissüsteemid

Madala-temperatuuriga külm õhkjahutus

Kasutab -5-kraadist kõrgsurve külma õhuvoolu, kontrollides titaanisulami lihvimise termilise deformatsiooni viga, mis on väiksem kui 0,003 mm või sellega võrdne. Seda tehnoloogiat on kasutatud Saksamaal JUNKERSi lihvimismasinates soojuse akumulatsiooni lahendamiseks.

 

Minimaalne määrimine Tehnoloogia

Suure hulga lõikevedeliku asendamiseks pihustatakse{0}}lennundusklassi lõikeõli ja suruõhu segu, mis vähendab jahutusvedeliku kulu 90%. See on keskkonnasõbralik-ja pärsib tõhusalt nakkumist, mida kasutatakse enamasti titaanisulamite täppis- ja kumera pinna lihvimisel.

 

Emulsioonjahutus

Sobib tavapäraseks lihvimiseks. See eemaldab soojuse ja vähendab rataste kulumist jahutamise ja määrimise kaudu. Kasutamise ajal tuleb temperatuuri ja kontsentratsiooni kontrollida, et vältida pinna põlemist.

 

(4) Täppiskontroll ja kvaliteedikontroll

Titaanisulami lihvimine nõuab suurt täpsust, seega tuleb osade kvaliteedi tagamiseks luua täielik{0}}protsessi kontrollimise süsteem.

Renishaw XL80 laserinterferomeetrit kasutatakse dünaamilise termilise kompensatsiooni jaoks kompensatsioonitäpsusega ±0,0001 mm, et korrigeerida termilise deformatsiooni vigu.

 

Pinna kareduse, jääkpinge, pinna topograafia ja mikrostruktuuri kontrollimiseks kasutatakse Mahr S3P, PULSTEC μX360, VHX600 ja muid seadmeid.

 

Tipptasemel{0}}osad, nagu humanoidrobotite põhikomponendid ja aero{1}}mootorite labad, peavad vastama Ra väärtusele, mis on väiksem kui 0,4 μm või sellega võrdne, kusjuures profiiliviga on kontrollitud mikroni tasemel.

 

Ruihang Group, professionaalne titaani ja titaanisulamite toodete tootja, rakendab ranget kvaliteedikontrolli kogu tootmisprotsessis alates toorainest kuni valmistoodeteni. Tarnime kvaliteetseid-titaanplaate, rõngaid, sepiseid, vardaid ja muid titaantooteid jne. Ostuvajaduste korral võtke meiega ühendust e-posti teel:Sam.Rui@bjrh-titanium.com