Рязане и обработка на титан

Уместност

Използват се различни видове механична обработка: конструкции и детайли от титанови сплави: шлайфане, струговане, пробиване, фрезоване, полиране.
Поради ниската топлопроводимост и други специфични свойства на титана, смилането като краен етап на обработка е трудно. По време на смилането много лесно могат да се образуват изгаряния, дефектни структури и остатъчни напрежения, разтягане в повърхностния слой, което значително влияе върху намаляването на якостта на умора на продуктите. Следователно шлайфането на титанови части задължително се извършва при ниски скорости и, ако е необходимо, може да бъде заменено с обработка със специални остриета. Шлифоването трябва да се извършва при строго регулирани режими и последващ контрол на повърхността на частите за наличие на изгаряния и да бъде придружено от подобряване на качеството на повърхността на детайла поради втвърдяване чрез пластична деформация (PPD).

Сравнителен анализ

Процесът на студена обработка на титанови сплави е 3−4 пъти по-труден от обработката на въглеродни стомани и 5−7 пъти по-труден от обработката на алуминий. Според MMPP Salyut титановите сплави VT5 и VT5−1 в сравнение с въглеродната стомана (с 0,45% С) имат относителен коефициент на обработваемост 0,35−0,48, а що се отнася до сплавите VT6, VT20 и VT22, този показател е още по-малък и възлиза на 0,22−0,26. Препоръчително е да използвате ниска скорост на рязане с голямо количество охлаждаща течност. Режещите инструменти се използват от най-устойчивата на износване високоскоростна стомана, като се предпочитат твърдите класове сплави. Скоростта на рязане трябва да бъде намалена поне 3−4 пъти в сравнение с обработката на стомана, това е особено важно при работа на CNC машини.

Фрезоване

Поради необходимостта от прилагане на големи усилия при обработката на титанови сплави обикновено се използват големи машини (FP-7, FP-27, FP-9, VFZ-M8 и др .). Фрезоването е най-отнемащият време процес по време на производството на части. Особено голямо количество такава работа пада върху производството на силови части на рамки на самолети: ребра, рамки, греди, лостове, траверси.

Подробности за мощността

Фрезоването на части като «траверса», «греди», «ребро» изисква използването на няколко метода. 1) Използването на специални хидравлични или механични копирни машини на универсални фрезови машини. 2) Чрез копирни машини на копирно-фрезови хидравлични машини. 3) На CNC машини като MA-655S5, FP-11, FP-14. 4) С помощта на трикоординатни CNC машини. Препоръчително е да използвате: специални сглобяеми фрези с променлив ъгъл по време на обработка; фасонни вдлъбнати и изпъкнали резци на радиационния профил; челни фрези с водещи към цилиндричната повърхност на частта от равнината на масата под необходимия ъгъл.

Машинни инструменти

Разкрояването и обработката на авиационни материали се извършва на металорежещи машини, някои от които нямат аналог в чужбина. Например машината с ЦПУ VF-33 (надлъжно фрезоване с три шпиндела с три координати), чиято цел е едновременната обработка на панели, монорелси, ребра, греди и други подобни части за тежки и леки самолети с три шпиндела.
Машината 2FP-242 V, която има два подвижни портала и CNC (надлъжно фрезоване тришпинделна четирикоординатна) е предназначена за обработка на лонжерони и панели на тежки и широкофюзелажни самолети. Машина FRS-1, оборудвана с подвижна колона, хоризонтално фрезоване и пробиване, 15-координатно CNC — предназначена за обработка на задните повърхности на централната част и крилото на широкофюзелажни самолети. SGPM-320, гъвкав производствен модул, който включва струг, CNC AT-320, магазин за 13 инструмента, автоматичен манипулатор за демонтаж и монтаж на части от CNC машини. Гъвкав производствен комплекс ALK-250, създаден за производство на прецизни детайли за корпуса на хидравлични агрегати.

Инструменти

За да се осигурят оптимални условия на рязане и високо качество на повърхността на детайлите, е необходимо стриктно да се спазват геометричните параметри на инструментите, изработени от твърди сплави и бързорежещи стомани. Кованите заготовки се заточват с фрези с пластини от твърда сплав VK8. При обработка на газонаситена кора се препоръчват следните геометрични параметри на фрезите: основен ъгъл в план φ1 =45°, допълнителен ъгъл в план φ =14°, ъгъл на наклон γ=0°; свободен ъгъл α = 12° При следните условия на рязане: подаване s = 0,5 — 0,8 mm/об, дълбочина на рязане t не по-малко от 2 mm, скорост на рязане v = 25 — 35 m/min. Довършителното и полузавършеното непрекъснато струговане се извършва с инструменти от твърди сплави VK8, VK4, VKbm, VK6 и др. До дълбочина на рязане 1−10 mm скоростта на рязане е v = 40−100 mm/min, а подаването трябва да бъде s = 0,1−1 mm/rev. Могат да се използват и инструменти от бързорежеща стомана (R9K5, R9M4K8, R6M5K5). За фрези, изработени от бързорежеща стомана, е разработена следната геометрична конфигурация: радиус на върха r = 1 mm, свободен ъгъл α = 10 °, φ = 15 °. Допустимите условия на рязане при струговане на титан се постигат при дълбочина на рязане t = 0,5−3 mm, v = 24−30 m/min, s <0,2 mm.

Карбид

Работните повърхности на фрезите са изработени от твърди сплави ВК8, ВК6М, ВК4 и бързорежещи стомани Р6М5К5, Р9К5, Р8МЗК6С, Р9М4К8, Р9К10. За фрезоване на титан с помощта на фрези с вложки от сплав VK6M се препоръчва използването на следния режим на рязане: t = 2−4 mm, v = 80−100 m/min, s = 0,08−0,12 mm/зъб.

пробиване

Пробиването на титан е трудно поради залепването на чипове към работната повърхност на инструмента и напълването му в прибиращите се жлебове на свредлото, което води до увеличаване на устойчивостта на рязане и бързо износване на режещия ръб. За да се предотврати това, се препоръчва периодично да почиствате инструмента от чипове по време на дълбоко пробиване. Използват се свредла от бързорежеща стомана R12R9K5, R18F2, R9M4K8, R9K10, R9F5, F2K8MZ, R6M5K5 и твърда сплав VK8. В този случай се препоръчват следните параметри на геометрията на свредлото: за ъгъл на спиралния жлеб 25−30, 2φ0 = 70−80°, 2φ = 120−130°, α = 12−15°, φ = 0−3°.

антифриз

За да се увеличи производителността при обработката на титанови сплави чрез рязане, се използват течности от типа RZ SOZH-8. Принадлежат към галоидосъдържащите смазочно-охлаждащи. Охлаждането на заготовките се извършва по метода на обилно напояване. Използването на течности, съдържащи халогениди по време на обработка, води до образуване на солена кора върху повърхността на титаниевите части, която поради нагряване и едновременното действие на напрежение може да причини корозия на соли. За да се предотврати това, след обработка с помощта на RZ SOZH-8 частите се подлагат на облагородяващо ецване, при което се отстранява повърхностен слой с дебелина до 0,01 mm. По време на монтажните операции не се допуска използването на RZ SOZH-8.

Смилане

Обработваемостта на титановите сплави се влияе значително от техния химичен и фазов състав, вид и параметри на микроструктурата. Най-трудна е обработката на титанови полуфабрикати и детайли с груба ламеларна структура. Този вид структура присъства в фасонните отливки. В допълнение, формованите титаниеви отливки имат наситена с газ кора на повърхността, което значително влияе върху износването на инструмента.

Трудности при смилане

Шлифоването на титаниеви части е трудно поради високата склонност на контактна настройка по време на триене. Оксидният повърхностен филм лесно се разрушава по време на триене под действието на специфични натоварвания. В процеса на триене в точките на контакт на повърхностите има активно прехвърляне на материал от детайла към инструмента («захващане»). Други свойства на титановите сплави също допринасят за това: по-ниска топлопроводимост, повишена еластична деформация при относително нисък модул на еластичност. Поради отделянето на топлина върху триещата се повърхност, оксидният филм се удебелява, което от своя страна увеличава здравината на повърхностния слой.

Шлифовъчна лента и кръгове

При шлайфане на детайли от титан се използва лентово шлайфане и шлифоване с абразивни колела. За промишлени сплави най-често използваните абразивни колела са направени от зелен силициев карбид, който има висока твърдост и крехкост със стабилни физични и механични свойства с по-високи абразивни способности от черния силициев карбид.

Доставчик

Интересувате ли се от рязане и обработка на титан? Рязане и обработка на титан от доставчика «Auremo» се предлага днес при изгодни условия. Съответствие с GOST и международни стандарти за качество, цената е оптимална от доставчика. Купете днес. За клиенти на едро цената е преференциална.

Купете, изгодна цена

Рязане и обработка на титан от доставчика «Auremo» се предлага днес на най-добра цена. В склада има най-богат избор от продукти. Титанът е винаги наличен, цената се определя от технологичните особености на производството, без да се включват допълнителни разходи. Най-добрата цена от доставчика. Купете днес. Очакваме вашите поръчки. Имаме най-доброто съотношение цена-качество за цялата гама продукти. Редовните клиенти могат да закупят титанови валцувани продукти с отстъпка.