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。 钛具有很好的抗强酸碱性能,是医疗器械、飞机上不可或缺的材料。广东板材钛合金CNC那家好
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”。
广州板材钛合金CNC产品钛元素以及钛合金CNC的开发速度很快,这种新材料的运用大的推动了航天航空技术的发展。
在很多种情况下可以采用若干方法相结合的方法,例如,先机械方式脱除氧化皮及接着进行酸洗相结合,或者先盐浴及接着进行酸洗相结合的脱除氧化皮方法^遇到在较高的温度下形成的氧化层及扩散层的情况下要采用特殊的方法但是在高温加热到600X:的情况下形成的氧化层大多通过一般的酸洗就可将其溶解掉。
钛合金CNC具有质量轻、比强度高、耐腐蚀性好等优点,故被应用在汽车工业中,应用钛合金多的是汽车发动机系统。利用钛合金制造发动机零件有很多好处。
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。 钛及钛合金CNC产品主要用于航天航空、医疗设备、手术支架、义齿、眼镜框、水杯、散热系统等。
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。因此可以从刀片入手解决钛加工难题。钛合金加工时出现的刀片沟槽磨损是后面和前面在沿切削深度方向上的局部磨损,它往往是由于前期加工留下的硬化层所造成的。刀具与工件材料在加工温度超过800℃的化学反应和扩散,也是形成沟槽磨损的原因之一。因为在加工过程中,工件的钛分子在刀片的前面积聚,在高压高温下“焊接”到刀刃上,形成积屑瘤。当积屑瘤从刀刃上剥离时,将刀片的硬质合金涂层带走,因此,钛合金加工需要特殊的刀片材料和几何形状。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。板材钛合金CNC在什么地方
与钛合金CNC接触的所有工、夹具或其他装置都必须洁净。广东板材钛合金CNC那家好
加工钛合金CNC的主要的工艺诀窍如下(续):
保持刀片刃口锋利,钝的刀具是热集结和磨损的原因,容易导致刀具失效。
尽可能在钛合金较软的状态加工,因为淬硬后材料变得更难加工,热处理提高了材料的强度并增加刀片的磨损。
使用大的刀尖圆弧半径或倒角切入,尽可能把更多的刀刃进入切削。这可以减少每一点的切削力和热量,防止局部破损。在铣削钛合金时,各切削参数中切削速度对刀具寿命vc的影响比较大,径向吃刀量(铣削深度)ae次之。 广东板材钛合金CNC那家好