O titânio grau 9, também conhecido como Ti-3al-2.5V, é uma liga de titânio quase alfa que oferece uma combinação de alta resistência, boa resistência à corrosão e excelente soldabilidade. Como fornecedor de barras de titânio de titânio confiável, entendo a importância de fornecer não apenas materiais de alta qualidade, mas também conhecimento valioso sobre como usinar essa liga específica. Neste blog, compartilharei algumas idéias em profundidade sobre como usinar a barra do titânio 9 da barra de titânio de maneira eficaz.
Compreendendo as propriedades da barra de titânio grau 9
Antes de se aprofundar no processo de usinagem, é crucial entender as propriedades da barra de grau 9 de titânio. Essa liga contém 3% de alumínio e 2,5% de vanádio, que contribuem para sua alta taxa de resistência e peso. Tem boa formabilidade e pode estar frio - trabalhado até certo ponto. Além disso, o titânio grau 9 possui excelente resistência à corrosão, tornando -o adequado para aplicações em ambientes severos, como indústrias marítimas e aeroespaciais.
No entanto, essas propriedades também apresentam desafios durante a usinagem. O titânio grau 9 tem uma condutividade térmica relativamente baixa, o que significa que o calor gerado durante a usinagem tende a se acumular na aresta de corte. Isso pode levar a um rápido desgaste da ferramenta, qualidade reduzida do acabamento da superfície e até distorção da peça de trabalho.
Seleção de ferramentas
A seleção das ferramentas certas é a primeira etapa na usinagem bem -sucedida da barra de titânio 9. As ferramentas de carboneto são comumente usadas devido à sua alta dureza e resistência ao desgaste. Especificamente, as ferramentas de carboneto não revestidas com uma ponta nítida são frequentemente preferidas para operações de desbaste, enquanto as ferramentas de carboneto revestidas podem ser usadas para operações de acabamento para melhorar a vida útil da ferramenta e o acabamento da superfície.
Para as operações de giro, recomenda -se as operações de inserção de inserção com um ângulo de ancinho positivo. Isso ajuda a reduzir as forças de corte e a prevenir o chip - soldagem na ferramenta. Nas operações de moagem, as usinas finais com um ângulo de hélice alta podem ser usadas para melhorar a evacuação de chips e reduzir as forças de corte. Ao perfurar a barra de grau 9 de titânio, perfura com um ponto de divisão e um ângulo lento da hélice são frequentemente usados para impedir que a broca vagasse e para melhorar a remoção dos chips.
Também é importante garantir que as ferramentas sejam adequadamente afiadas e mantidas. As ferramentas monótonas podem aumentar as forças de corte, gerar mais calor e levar a um acabamento superficial ruim e precisão dimensional.
Parâmetros de corte
A determinação dos parâmetros de corte apropriados é essencial para usinagem eficiente e de alta qualidade da barra de grau 9 de titânio. Os três principais parâmetros de corte são a velocidade de corte, a taxa de alimentação e a profundidade do corte.
- Velocidade de corte: A velocidade de corte para a barra de grau 9 de titânio é geralmente menor em comparação com outros metais. Uma faixa de velocidade de corte típica para operações de giro está entre 30 - 60 m/min (100 - 200 pés/min), dependendo do material da ferramenta, diâmetro da peça de trabalho e condições de usinagem. Nas operações de moagem, a velocidade de corte pode variar de 20 a 50 m/min (65 - 165 pés/min). Velocidades de corte mais baixas ajudam a reduzir a geração de calor e o desgaste da ferramenta.
- Taxa de alimentação: A taxa de alimentação deve ser cuidadosamente selecionada para equilibrar a produtividade e o acabamento da superfície. Para operações de giro, uma taxa de alimentação de 0,1 - 0,3 mm/rev (0,004 - 0,012 pol/rec) é comumente usada. Nas operações de moagem, a alimentação por dente pode variar de 0,05 - 0,2 mm/dente (0,002 - 0,008 pol/dente). Uma taxa de alimentação mais alta pode aumentar a produtividade, mas também pode afetar o acabamento da superfície e a vida útil da ferramenta.
- Profundidade de corte: A profundidade do corte depende da operação de usinagem e da energia da máquina disponível. Para operações de desbaste, uma profundidade de corte de 2 a 5 mm (0,08 - 0,2 pol) pode ser usada. Para operações de acabamento, recomenda -se uma profundidade mais rasa de corte, tipicamente 0,1 - 0,5 mm (0,004 - 0,02 pol), para obter um bom acabamento superficial.
Coolidor e lubrificação
O refrigerante e a lubrificação desempenham um papel vital na usinagem de titânio grau 9 bar. Devido à baixa condutividade térmica dessa liga, o resfriamento eficaz é necessário para dissipar o calor gerado durante a usinagem. Um líquido de arrefecimento à base de água com alta concentração de aditivos de lubrificante é comumente usado.
O líquido de arrefecimento ajuda a reduzir o desgaste da ferramenta, melhorar o acabamento da superfície e evitar chip - soldagem na ferramenta. Deve ser aplicado diretamente à zona de corte a uma taxa de fluxo suficiente. Em alguns casos, sistemas de líquido de arrefecimento de alta pressão podem ser usados para melhorar a evacuação de chips e a eficiência do resfriamento.
A lubrificação também reduz o atrito entre a ferramenta e a peça de trabalho, o que ajuda a diminuir as forças de corte e melhorar a vida útil da ferramenta. Os aditivos do lubrificante no líquido de arrefecimento formam um filme fino na vanguarda, impedindo o contato direto entre a ferramenta e a peça de trabalho e reduzindo o desgaste.
Operações de usinagem
Virando
A torneamento é uma das operações de usinagem mais comuns para o Titanium Grade 9 Bar. Ao girar, é importante usar uma configuração rígida para minimizar as vibrações. A peça de trabalho deve ser fixada com segurança e a ferramenta de corte deve estar alinhada adequadamente.
Comece com um passe de desbaste para remover a maior parte do material. Use uma profundidade de corte relativamente grande e uma taxa de alimentação moderada. Após o desbaste, pode ser feito um passe de acabamento com uma profundidade de corte menor e uma menor taxa de alimentação para atingir o acabamento superficial desejado e a precisão dimensional.
Moagem
As operações de moagem na barra de grau de titânio 9 requerem uma consideração cuidadosa da evacuação de chips. As fábricas de extremidade do ângulo de alta hélice mencionadas anteriormente podem ajudar a melhorar a remoção de chips. Ao mover, é aconselhável usar uma estratégia de moagem de escalada sempre que possível. A moagem de escalada reduz as forças de corte e produz um melhor acabamento superficial em comparação com a moagem convencional.
Para a moagem de rosto, o diâmetro do cortador deve ser selecionado com base na largura da peça de trabalho. Um diâmetro maior do cortador pode aumentar a produtividade, mas também pode exigir mais energia da máquina.
Perfuração
A perfuração da barra de titânio 9 pode ser desafiadora devido à tendência da broca de vagar e à dificuldade na remoção de chips. Como mencionado anteriormente, os treinos com um ponto dividido e um ângulo lento da hélice são preferidos.
Antes da perfuração, uma broca central pode ser usada para criar um ponto de partida para a broca, o que ajuda a impedir que a broca vagando. Durante a perfuração, a broca deve ser alimentada lenta e firmemente para evitar sobrecarregar a broca e garantir a evacuação adequada do chip.
Acabamento de superfície e controle de qualidade
Conseguir um bom acabamento superficial é um aspecto importante da usinagem de titânio grau 9 bar. O acabamento da superfície pode afetar a resistência à corrosão, a vida útil da fadiga e o desempenho geral do produto final.
Para melhorar o acabamento da superfície, os parâmetros de corte devem ser otimizados e as ferramentas de corte devem estar em boas condições. Após a usinagem, a peça de trabalho pode ser inspecionada usando dispositivos de medição de rugosidade da superfície. Se necessário, operações de acabamento adicionais, como moagem ou polimento, podem ser realizadas.
O controle de qualidade também deve ser realizado durante todo o processo de usinagem. A precisão dimensional pode ser verificada usando ferramentas de medição de precisão, como micrômetros, pinças e medidores. Quaisquer desvios das dimensões especificados devem ser corrigidos prontamente para garantir que o produto final atenda aos padrões necessários.
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Conclusão
A usinagem da barra de grau 9 de titânio requer uma combinação de seleção de ferramentas adequada, parâmetros de corte apropriados, refrigerante e lubrificação eficazes e controle cuidadoso das operações de usinagem. Seguindo as diretrizes descritas neste blog, você pode obter resultados de usinagem eficientes e de alta qualidade.
Como fornecedor de bar de titânio de titânio confiável, estamos comprometidos em fornecer materiais de alta qualidade e suporte técnico aos nossos clientes. Se você tiver alguma dúvida sobre a usinagem de titânio grau 9 bar ou estiver interessado em comprar nossos produtos, não hesite em entrar em contato conosco para mais discussões e negociações de compras.
Referências
- "Maixa de ligas de titânio" - Comitê de Manual Internacional da ASM
- "Titanium: um guia técnico" - Don Eylon, et al.