Analiza procesului de măcinare a aliajului de titan

Aliaj de titanare proprietăți fizice și chimice speciale, ducând la mari dificultăți în șlefuire, inclusiv acumularea ușoară a căldurii, arderea suprafeței, încărcarea roților și vibrația piesei de prelucrat, care afectează serios precizia prelucrării, calitatea suprafeței și eficiența producției.

 

 

 

(1) Sensibilitate termică extremă

Cu conductivitatea termică scăzută a aliajelor de titan, căldura de măcinare tinde să se acumuleze, provocând arderea suprafeței, oxidarea și deformarea termică. Acest lucru afectează grav precizia pieselor, în special pentru componentele subțiri și mici.

 

(2) Rigiditate insuficientă

Aliajele de titan au un modul elastic scăzut. Piesele cu un raport mare lungime-la-diametru suferă de o rigiditate scăzută, ușor de clătinat în timpul șlefuirii. Poate duce la defecte de suprafață, precizie de-de-toleranță și rata de trecere scăzută.

 

(3) Activitate chimică ridicată

Aliajele de titan reacționează ușor cu roțile de șlefuit, iar așchiile de șlefuit tind să adere și să înfunde roata. Ele pot forma un cerc vicios care agravează uzura și deteriorează calitatea suprafeței.

 

(4) Dificil-de-controlat micro-precizia

Aliajele de titan sunt predispuse la retur după șlefuire și ciobirea marginilor cu duritate ridicată. Căldura de măcinare produce, de asemenea, straturi refacute și microfisuri, reducând durata de viață la oboseală și fiabilitatea pieselor.

 

 

(1) Procese de pre-tratare

Recoacerea cu sferoidizare a zonei de vid

Previne oxidarea aliajelor de titan în vid înalt. Prin încălzire în trei-etape, menținere și răcire lentă, microstructurile grosiere sunt rafinate în sferice. După tratament, duritatea Gr5 este redusă la sub 210 HBW cu o rafinare evidentă a cerealelor, uzura roții este redusă cu 25% și prelucrabilitatea este mult îmbunătățită.

 

Tratamentul termic de consolidare

Pentru piesele rezistente la uzură, se adoptă un tratament soluție + îmbătrânire pentru a dizolva elementele de aliere și a precipita fazele de întărire, crescând duritatea Gr5, menținând în același timp o tenacitate bună.

 

Strunjire brută de precizie pentru formare

Pentru strunjirea de precizie se folosesc strunguri speciale și scule PCD. Parametrii de tăiere sunt controlați cu strictețe cu lubrifiere în cantitate minimă, iar alocația rezonabilă de șlefuire este rezervată pentru a asigura cilindricitatea ridicată și rectitudinea pieselor de prelucrat.

 

Screening dual NDT

Testarea cu ultrasunete + penetrant este aplicată pentru a detecta în mod cuprinzător micile defecte interne și de suprafață, eliminând piesele de prelucrat necalificate pentru a preveni intrarea pieselor defecte în procesul de șlefuire.

 

(2) Procese de măcinare a miezului

Slefuire convențională de precizie

Potrivit pentru piese din aliaj de titan cu precizie generală. Sunt selectate roțile CBN sau cu diamant-cu granulație de 80–150. Parametrii adoptă viteza mare a roții, adâncimea mică de tăiere și viteza medie de avans pentru a controla acumularea de căldură și arderea, echilibrând calitatea suprafeței și eficiența.

 

Slefuire-asistată cu ultrasunete

Vibrația ultrasonică de 20-40 kHz reduce forța de șlefuire cu mai mult de 30%, suprimă vibrațiile și reduce încărcarea roților. Este potrivit pentru piese din aliaj de titan ușor deformabile, cum ar fi arbori subțiri și componente cu pereți subțiri-, cu efect remarcabil de amortizare a vibrațiilor pe Gr5.

 

Slefuire-asistată cu laser

Preîncălzește piesele de prelucrat cu un laser de 400–500 de grade pentru a îmbunătăți rata de îndepărtare a materialului și pentru a reduce uzura roților, aplicabil pentru prelucrarea cu-eficiență înaltă a pieselor din aliaj de titan cu-rezistență mare, cu toleranță mare-.

 

Măcinarea electrochimică

Combină șlefuirea electrolitică cu cea mecanică, reducând forța de șlefuire și eliminând întărirea prin muncă. Poate atinge o rugozitate a suprafeței Ra de 0,4 μm pentru aliajele aerospațiale de titan, îndeplinind cerințele de prelucrare de înaltă-precizie.

 

Șlefuire adaptivă cu bandă abrazivă

Curelele abrazive flexibile se adaptează suprafețelor curbate complexe. Cu CNC și roboți, eroarea de formă a suprafeței poate fi controlată cu 0,05 mm, îmbunătățind precizia cu aproximativ 40% în comparație cu metodele tradiționale. Potrivit pentru piese precum lame și piei.

 

(3) Sisteme de răcire și lubrifiere

Răcire cu aer rece la -temperatura scăzută

Adoptă -flux de aer rece de înaltă presiune de 5 grade, controlând eroarea de deformare termică a șlefuirii aliajului de titan în intervalul Mai puțin sau egal cu 0,003 mm. Această tehnologie a fost aplicată în polizoarele JUNKERS din Germania pentru a rezolva acumularea de căldură.

 

Cantitate minimă de lubrifiere Tehnologie

Este pulverizat un amestec de ulei de tăiere-aviație și aer comprimat pentru a înlocui cantități mari de lichid de tăiere, reducând consumul de lichid de răcire cu 90%. Este ecologic-și suprimă eficient aderența, utilizată în principal pentru șlefuirea de precizie și suprafață curbată a aliajelor de titan.

 

Răcirea emulsiei

Potrivit pentru măcinarea convențională. Îndepărtează căldura și reduce uzura roților prin răcire și lubrifiere. Temperatura și concentrația trebuie controlate în timpul utilizării pentru a preveni arderea suprafeței.

 

(4) Inspecție de precizie și control al calității

Măcinarea aliajului de titan necesită o precizie ridicată, așa că trebuie creat un sistem complet de inspecție-procesului pentru a asigura calitatea piesei:

Interferometrul laser Renishaw XL80 este utilizat pentru compensarea termică dinamică cu o precizie de compensare de ±0,0001 mm pentru a corecta erorile de deformare termică.

 

Mahr S3P, PULSTEC μX360, VHX600 și alte echipamente sunt aplicate pentru a inspecta rugozitatea suprafeței, stresul rezidual, topografia suprafeței și microstructura.

 

Piesele de vârf-, cum ar fi componentele de bază ale roboților umanoizi și lamele-motoarelor aero, trebuie să îndeplinească Ra Mai mică sau egală cu 0,4 μm cu eroarea de profil controlată la nivel de microni.

 

Ruihang Group, un producător profesionist de produse din titan și aliaje de titan, implementează un control strict al calității pe parcursul întregului proces de producție, de la materii prime la produsele finite. Furnizăm plăci, inele, piese forjate, bare și alte produse din titan etc.-de înaltă calitate. Dacă aveți nevoi de achiziție, vă rugăm să ne contactați prin e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com