鈦合金的切削加工與刀具設(shè)計(jì)說明-wenkub
2023-04-23 05:40:52 本頁(yè)面
【正文】 ?。?）氣體雜質(zhì)的影響 各種氣體雜質(zhì)對(duì)于鈦合金的可切削性有很大影響，其中最顯著的是氧、氫和氮；鈦合金的可切削性隨著氣體在鈦合金中的含量增加而惡化?！ ∪粢?5號(hào)鋼的可切削性為100%，則鈦合金的可切削性約為20～40%，其可切削性比不銹鋼差，但比高溫合金稍好?！ ≡阝佒屑尤牒辖鹪匦纬赦伜辖?，其強(qiáng)度顯著提高,σb可從350～700MPa提高到1200MPa，因此在工業(yè)上應(yīng)用鈦合金的意義更具重要性。. . . .. .鈦合金的切削加工及刀具設(shè)計(jì)核心提示：分析了鈦合金的相對(duì)可切削性,闡述了鈦合金切削加工條件。通常按使用狀態(tài)下的組織將鈦合金分為α鈦合金（以TA表示）、β鈦合金和（α+β）鈦合金（以TC表示）三類，三種鈦合金中最常用的是α鈦合金和(α+β)鈦合金。在鈦合金中又按β型鈦合金、α+β型鈦合金、α型鈦合金為序其可切削性逐步改善，而純鈦的可切削性最好?！ ♀佋氐幕瘜W(xué)活潑性高，具有很強(qiáng)的親和力，很容易與接觸的雜質(zhì)化合，鈦在600℃以上能與大氣中的氧起作用，超過650℃時(shí)，隨溫度的提高而作用增強(qiáng)。在室溫下氮對(duì)鈦沒有影響，高溫時(shí)氮與鈦強(qiáng)烈化合，形成硬而脆的氮化鈦（TiN）?！ ♀伜辖鹚苄孕?，因而極其顯著地影響其切削時(shí)的塑性變形。%時(shí)，合金中會(huì)形成硬的碳化物，使可切削性下降；%時(shí)，可切削性得到改善。在正常切削條件下，～，硬化程度為20%～30%?！ ∫话闵a(chǎn)中采用YG類刀片加工鈦合金，盡管其耐磨性較差。 ?。?）刀具幾何角度 切削鈦合金時(shí)，車刀后角α0是所有刀具參數(shù)中最敏感的，因?yàn)榍邢鲗酉碌慕饘購(gòu)椥曰謴?fù)大和加工硬度大，一般采用大后角可使刃口易于切入金屬層，減小后刀面的磨損，但后角過小（小于15176。從刀具耐用度來看，α0小于或大于15176?！ ∮捎阝伜辖鹪谇邢鬟^程中，會(huì)與空氣中的氧、氫、氮等形成硬脆化合物，造成刀具磨損（主要發(fā)生在車刀前刀面上），因此應(yīng)采用小值前角；此外，鈦合金的塑性低，切屑與前刀面的接觸面積小，為此也應(yīng)選用小值前角，這樣做可增加切屑與前刀面的接觸面積，使切削熱和切削壓力不至于過分集中于刃口附近，既有利于散熱，又加強(qiáng)刃口，避免因切削力集中而產(chǎn)生崩刃。刀尖磨成r=，刃傾角λ=+3176。 一般車削鈦合金外圓車刀的幾何參數(shù)：倒棱f=～，γf=0176。r=，λ=0176。切削深度的變化對(duì)切削速度的影響較小?！ ∽叩读繉?duì)于表面質(zhì)量影響很大。γ0=10176?！ ?車削加工 鈦合金的彈性模數(shù)小，如TC4的彈性模量E=110GPa，約為鋼的一半，因而由切削力所引起的被加工件彈性變形大，將降低工件精度，為此要改善加工系統(tǒng)的剛性。因此在一般生產(chǎn)條件下切削鈦合金時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤?！ ⊥ǔｂ伜辖鹆慵庸r(shí)沒有發(fā)火燃燒的現(xiàn)象，可是在微切削狀態(tài)下加工時(shí)有發(fā)火燃燒現(xiàn)象，為了避免這種危險(xiǎn)性，應(yīng)該：①大量使用冷卻液；②及時(shí)從機(jī)床上掃除切屑；③備有滅火器材；④及時(shí)更換用鈍的
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