鈦合金磨削加工技術(shù)更新時間:09:48:20瀏覽次數(shù):1160文章來源:搜鈦網(wǎng)摘要：主要是通過對鈦合金材料（TC11）性能進(jìn)行分析后，在加工中如何正確選擇砂輪磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑等參數(shù)，調(diào)整磨削力、磨削參數(shù)保證零件表面加工后不燒傷并提高表面的完整性。關(guān)鍵詞：鈦合金；磨損；粘附；燒傷和裂紋引言現(xiàn)階段，航空發(fā)動機(jī)零件多數(shù)采用鈦合金材料，根據(jù)裝配需求，精加工表面尺寸精度和表面粗糙度都需要磨削加工才能保證零件表面的質(zhì)量。由于鈦合金材料本身物理機(jī)械性能，磨削加工時易出現(xiàn)表面燒傷、表面完整性降低，目前急需解決對鈦合金材料磨削的問題，所以選擇合適的砂輪是非常必要的。1、鈦合金材料性能分析鈦合金的種類大致分為三類，鈦合金、鈦合金、+鈦合金。具有比重小，比強(qiáng)高，耐高溫，耐腐蝕、超記憶，無磁性，彈性模量低，生物相容性號，這一系列優(yōu)良的使其在廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用。鈦的熔點(diǎn)為1668℃，沸點(diǎn)為3400℃，高于鎳鐵，因此，輕型耐熱成為了其優(yōu)良的基礎(chǔ)，可在500℃下長期工作。新型鈦合金長期工作溫度還要高，在℃下其強(qiáng)度比鋁合金高10倍。常用+鈦合金強(qiáng)度達(dá)到1.2GPa，比重0.44MPa，比強(qiáng)度2327，均高于合。

鈦合金磨削要求砂輪粘附小，磨損小，不易堵塞，磨削溫度低這主要包括磨料的粒度結(jié)合劑組織形狀尺寸。普通砂輪由磨料結(jié)合劑和氣孔組成。磨料作用是磨削被加工材料形成符合要求的表面。結(jié)合劑的作用是把磨料粘結(jié)到一起，形成一定形狀和硬度，使磨粒在磨削過程中保持穩(wěn)定的運(yùn)動軌跡，并能自脫。氣孔是在磨削進(jìn)程中起到排屑，冷卻兼有潤滑作用。普通磨料包括剛玉系列（氧化鋁），和碳化硅系列。磨削鈦合金應(yīng)選擇碳化硅砂輪。結(jié)合劑的選擇結(jié)合劑分樹脂和陶瓷兩種：1）陶瓷結(jié)合劑顆粒能力強(qiáng)，熱穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性好，防水，耐熱，耐腐蝕，磨損小，長時間保持磨削性能，具有多孔性，不易堵塞，生產(chǎn)率高。脆性大，不能經(jīng)受較大沖擊負(fù)荷。2）樹脂結(jié)合劑砂輪強(qiáng)度高，有彈性，耐沖擊好，熱穩(wěn)定性差，耐腐蝕性差，高溫下會軟化失去強(qiáng)度。磨削鈦合金應(yīng)選陶瓷結(jié)合劑砂輪。2.粒度的選擇磨削鈦合金通常采用36#-80#粒度。3.砂輪組織硬度磨削鈦合金通常應(yīng)選擇較軟硬度或者中等硬度，組織較松的大氣孔砂輪。

不難理解為什么汽車、醫(yī)療、化工、微型部件特別是航空領(lǐng)域的設(shè)計師們特別喜歡用認(rèn)。由于鈦的密度僅僅為鋼的一半左右，因此鈦零件的重量大約只有鋼零件的一半。但是其強(qiáng)度很高：純鈦達(dá)到800,000磅/英寸2(5517MPa)，合金鈦達(dá)到180,000磅/英寸2(1241MPa)以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出許多合金鋼的強(qiáng)度，因此鈦具有很高的強(qiáng)度重量比。鈦的彈性為鋼的兩倍，成為抗斷裂或折斷要求很高的應(yīng)用場合之理想選擇。此外，鈦合金還比不銹鋼具有更高的耐腐蝕和耐氧化能力。由于鈦強(qiáng)度高、重量輕，因此是飛機(jī)設(shè)計師們所青睞的一種材料。(感謝PrattWhitney提供照片)鈦的許多品質(zhì)使它適合大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，但同時也導(dǎo)致其成為難加工的材料之一。但是，了解這種材料特點(diǎn)的廠家卻可以成功加工鈦零件，而并不不必花費(fèi)高昂代價。大部分鈦合金導(dǎo)熱性很差。加工過程中產(chǎn)生的熱不會通過零件和機(jī)床結(jié)構(gòu)擴(kuò)散，而是集中在切削區(qū)。某些情況下達(dá)到的溫度高達(dá)2,0000°F(11093℃)，可能導(dǎo)致崩刃和變形；而刀刃變鈍則會產(chǎn)生甚更高的熱量并進(jìn)一步降低刀具壽命。切削溫度可以達(dá)到如此之高，以于鈦屑有時候會迸發(fā)火焰。切削過程中產(chǎn)生的高溫還會引起工件不。

以下資料供參考，雖然不是磨削。與其他大多數(shù)金屬材料加工相比，鈦加工不僅要求更高，而且限制更多。這是因為鈦合金所具有的冶金特性和材料屬性可能會對切削作用和材料本身產(chǎn)生嚴(yán)重影響。但是，如果選擇適當(dāng)?shù)牡毒卟⒄_加以使用，并且按照鈦加工要求將機(jī)床和配置優(yōu)化到狀態(tài)，那么完全可以滿足這些要求，并獲得令人滿意的高性能和結(jié)果。傳統(tǒng)鈦金屬加工過程中碰到的許多問題并非不可避免，只要克服鈦屬性對加工過程的影響，能取得成功。鈦的各種屬性使之成為具有強(qiáng)大吸引力的零件材料，但其中許多屬性同時也影響著它的可加工性。鈦具備優(yōu)良的強(qiáng)度-重量比，其密度通常僅為鋼的60％。鈦的彈性系數(shù)比鋼低，因此質(zhì)地更堅硬，撓曲度更好。鈦的耐侵蝕性也優(yōu)于不銹鋼，而且導(dǎo)熱性低。這些屬性意味著鈦金屬在加工過程中會產(chǎn)生較高和較集中的切削力。它容易產(chǎn)生振動而導(dǎo)致切削時出現(xiàn)震顫；并且，它在切削時還容易與切削刀具材料發(fā)生反應(yīng)，從而加劇月牙洼磨損。此外，它的導(dǎo)熱性差，由于熱主要集中在切削區(qū)，因此加工鈦金屬的刀具必須具備高熱硬度。穩(wěn)定性是成功的關(guān)鍵所在某些機(jī)加工車間發(fā)現(xiàn)鈦金屬難以有效加工，但這種觀點(diǎn)并不代表現(xiàn)代加工方法和刀具的發(fā)展趨勢。之所以。

?這是金屬加工（mw1950pub）發(fā)布的第7511篇文章導(dǎo)讀鈦合金在飛機(jī)機(jī)身上的應(yīng)用比例已經(jīng)超過30%，鈦合金有很多優(yōu)異特性，比如重量輕、強(qiáng)度高、耐高溫、穩(wěn)定性好，但是切削加工困難，為什么難加工呢？有沒有利器是鈦合金材料的克星？小編接下來一一為大家分析解答。鈦合金難加工原因1熱傳導(dǎo)率低大多數(shù)的鈦合金的熱導(dǎo)率很低，只有鋼的1/7，鋁的1/16。因此，在切削鈦合金過程中產(chǎn)生的熱量不會迅速傳遞給工件或被切屑帶走，而集聚在切削區(qū)域，所產(chǎn)生的溫度可高達(dá)1000℃以上，使刀具的刃口迅速磨損、崩裂和生成積屑瘤，快速出現(xiàn)磨損的刀刃，又使切削區(qū)域產(chǎn)生更多的熱量，進(jìn)一步縮短刀具的壽命。2加工硬化嚴(yán)重鈦合金加工硬化現(xiàn)象明顯，表面硬化層相比不銹鋼要嚴(yán)重，會給后續(xù)加工造成一定的困難，比如，刀具邊界損傷增大。鈦合金熱傳導(dǎo)率低、加工硬化嚴(yán)重、與刀具的親和性高、塑性變形小等4個特點(diǎn)是造成鈦合金難以加工的本質(zhì)原因。其被切削指數(shù)只相當(dāng)于易削鋼的20%。鈦合金高效率加工用刀具鈦合金雖然難加工，但是并不是不能加工，接下來小編為大家介紹兩款日歐系列專門加工鈦合金材料的刀具，有了好的工具，工作起來能事半功倍。1京瓷鈦合金高速。