钛合金CNC加工:钛做为**及**的代名词,近年逐渐进入民用阶段,因其质地较硬等原因,加工难度较高,故而很多人对其望尘莫及。我司投入大量人力物力,对其进行长时间的研发制造,逐步掌握了纯钛及钛合金的加工能力。
钛合金面板的优势:
1 钛相较于铁质密度轻,比铝合金有更高的强度,可以做到比铝合金更薄的结构。
2 钛的韧性更强,不易折断,弹性更好。
3 钛拥有非常好的抗强酸碱性能,是飞机和医疗器械不可或缺的材料,自然条件下,稳定性更强。
4 钛散热效果良好,在电子产品飞速发展的,钛制品散热器成为高功CPU等的新宠。
5 钛可加工各种异型结构,相比铝合金能节省很多内部空间,获得更多的内部容量,获得更小体积。 钛合金CNC的硬度大于HB350时切削加工特别困难,小于HB300时则容易出现粘刀现象,也难于切削。重庆批量生产钛合金CNC咨询
钛合金零部件尽管具有如此优越的性能,但距钛及其合金普遍应用在汽车工业中还有很大的距离,原因包括价格昂贵、成形性不好及焊接性能差等问题。
阻碍钛合金普遍应用于汽车工业的主要原因还是成本过高。
无论是金属初的冶炼还是后续的加工,钛合金CNC的价格都远远高于其他金属。汽车工业能够接受的钛制零件成本,用连杆钛材8~13美元/kg,气阀用钛材13~20美元/kg,弹簧、发动机排气系统及紧固件用钛材希望在8美元/kg以下。是铝板材的6~15倍,钢板材的45~83倍。 深圳散热器钛合金CNC钛合金件CNC表面的氧化层必须去除,其去除方法包括酸洗、化学铣切、喷砂或机加工等。
切削过程中产生的高温同时破坏了钛合金CNC零件的表面完整性,导致零件几何精度下降和出现严重减少其疲劳强度的加工硬化现象。
钛合金的弹性对零件性能来说可能是有益的,但是在切削过程中,工件的弹性变形是产生振动的重要原因。切削压力使“弹性”的工件离开刀具和反弹,从而使刀具与工件之间摩擦现象大于切削作用。摩擦过程也会产生热,加重了钛合金导热性不良问题。
在加工薄壁或环形等易变形零件时,这个问题就显得更加严重了,要将钛合金薄壁零件加工到预期的尺寸精度,并不是一件容易的事。因为随着工件材料被刀具推开时,薄壁的局部变形已经超出弹性范围而产生塑性变形,切削点的材料强度和硬度明显增加。此时,按照原先确定的切削速度加工就变得过高,进一步导致刀具急剧磨损。可以说,“热”是导致钛合金加工难度大的“病根”。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:
①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。
②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金CNC的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有强化效果,但却使塑性下降。 由于钛合金CNC的弹性模量小,工件在加工中的夹紧变形和受力变形大,会降低工件的加工精度。
涂层刀片和YT类硬质合金会与钛合金CNC产生剧烈的亲和作用,加剧刀具的粘结磨损,不宜用来切削钛合金;对于复杂、多刃刀具,可选用高钒高速钢(如W12Cr4V4Mo)、高钴高速钢(如W2Mo9Cr4VCo8)或铝高速钢(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)等刀具材料,适于制作切削钛合金的钻头、铰刀、立铣刀、拉刀、丝锥等刀具。
采用金刚石和立方氮化硼作刀具切削钛合金,可取得效果。如用天然金刚石刀具在乳化液冷却的条件下,切削速度可达200m/min;若不用切削液,在同等磨损量时,允许的切削速度单为100m/min。 钛合金CNC的工作介质是在湿润大气和海水,抗蚀性非常强,比不锈钢还具有抗蚀性。重庆批量生产钛合金CNC咨询
其实钛合金CNC本身是不太值钱的,含量很多,在地壳元素中排第10,含量比铜还大,只不过是比较难提取。重庆批量生产钛合金CNC咨询
高温钛合金
世界上个研制成功的高温钛合金CNC是Ti-6Al-4V,使用温度为300-350℃。随后相继研制出使用温度达400℃的IMI550、BT3-1等合金,以及使用温度为450~500℃的IMI679、IMI685、Ti-6246、Ti-6242等合金。已成功地应用在和民用飞机发动机中的新型高温钛合金有.英国的IMI829、IMI834合金;美国的Ti-1100合金;俄罗斯的BT18Y、BT36合金等。表7为部分国家新型高温钛合金的比较高使用温度[26]。
近几年国外把采用快速凝固/粉末冶金技术、纤维或颗粒增强复合材料研制钛合金作为高温钛合金的发展方向,使钛合金的使用温度可提高到650℃以上[1,27,29,31]。美国麦道公司采用快速凝固/粉末冶金技术成功地研制出一种高纯度、高致密性钛合金,在760℃下其强度相当于室温下使用的钛合金强度[26]。 重庆批量生产钛合金CNC咨询