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。但钛合金的硬度只是难于切削加工的一个方面,关键在于钛合金本身化学、物理、力学性能间的综合对其切削加工性的影响。钛合金有如下切削特点:
变形系数小:这是钛合金切削加工的特点,变形系数小于或接近于1。切屑在前刀面上滑动摩擦的路程增大,加速刀具磨损。
切削温度高:由于钛合金的导热系数很小(只相当于45号钢的1/5~1/7),切屑与前刀面的接触长度极短,切削时产生的热不易传出,集中在切削区和切削刃附近的较小范围内,切削温度很高。在相同的切削条件下,切削温度可比切削45号钢时高出一倍以上。
世界上已研制出的钛合金CNC有数百种,的合金有20~30种。东莞散热器钛合金CNC
医用钛合金
钛的无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性,是非常理想的医用金属材料,可用作植入人体的植入物等。在医学领域中使用的仍是Ti-6Al-4v ELI合金。但后者会析出极微量的钒和铝离子,降低了其细胞适应性且有可能对人体造成危害,这一问题早已引起医学界的关注。美国早在20世纪80年代中期便开始研制无铝、无钒、具有生物相容性的钛合金CNC,将其用于矫形术。日本、英国等也在该方面做了大量的研究工作,并取得一些新的进展。 深圳加工钛合金CNC产品钛合金CNC固溶处理加热完成后的冷要严格按淬火要求进行,冷速过低,合金相成分发生扩散,影响强化效果。
钛合金:钛及钛合金的密度是4.51,所以它的质地轻,抗拉强度,导热系数小,钛的强度与通俗碳钢差不多,钛属于一种热力学不稳定金属,它容易与空气生成天然的氧化膜,这层氧化膜使得它的耐腐蚀性比较好。
不锈钢:不锈钢在耐磨损上是比较好的,但是它遇硝酸反映比较强烈,不锈钢热裂倾向小,一般焊前不需预热,焊后不需热处理,有较高的强度和疲劳强度。
这两种金属如果要说哪一个比较好的话,可以从下面价格和性能上来比较。价格上钛合金比不锈钢要贵,性能上钛合金和不锈钢都很好,但是整体钛合金的实用性更高一些。
α钛合金
它是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。
β钛合金
它是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666
MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。
α+β钛合金
它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%~100%;高温强度高,可在400℃~500℃的温度下长期工作,其热稳定性次于α钛合金。 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。
高的强度高韧β型
β型钛合金CNC早的是20世纪50年代的中期由美国Crucible公司研制出的B120VCA合金(Ti-13v-11Cr-3Al)。β型钛合金具有良好的冷热加工性能,易锻造,可轧制、焊接,可通过固溶-时效处理获得的较高的机械性能、良好的环境抗力及强度与断裂韧性的很好配合。新型高的强度高韧β型钛合金相当有性的有以下几种[26,30]:
Ti1023(Ti-10v-2Fe-#al),该合金的与飞机的结构件中的常用的30CrMnSiA高的强度度结构钢性能相当,具有优异的锻造性能; 阻碍钛合金CNC普遍应用于汽车工业的主要原因还是成本过高。贵州那里有钛合金CNC咨询
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。东莞散热器钛合金CNC
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”。
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