Analyse de la surface d'usinage en alliage de titane
Nov 21, 2024
Trouvé dans la production, la qualité de la surface d'usinage de l'alliage de titane présente des défaillances courantes liées à la corrosion, un gris suspendu, la peau d'oxyde n'est pas enlevée et des taches en forme de stries de plusieurs types.
1. Surcorrosion
La corrosion excessive fait référence à la surface de l'alliage de titane après des piqûres de décapage ou des irrégularités et d'autres défauts, et l'organisation du matériau révèle une différence, conduisant généralement à des défauts de corrosion excessifs, le rapport entre l'acide fluorhydrique et l'acide nitrique est disproportionné, une concentration trop élevée. La concentration d'acide fluorhydrique ou d'acide nitrique est insuffisante peut entraîner des défauts, une autre raison est que le temps de décapage est trop long, le décapage général t est de 1 mm ~ 4 min, selon le fonctionnement du site pour ajuster le processus. Un autre la raison est que le temps de décapage est trop long.
2. Cendres suspendues
Les cendres suspendues font référence à l'oxyde attaché à la surface de l'alliage de titane après décapage, décapage par alliage de titane sec et réaction chimique acide, entraînant l'accumulation d'oxydes sur la surface, empêchant la réaction de se produire davantage, les défauts des cendres suspendues sont généralement trop de dépôt de cendres par décapage et pas assez de rinçage après décapage. Le décapage doit constamment secouer les pièces, de sorte que les produits de réaction de la surface de l'alliage de titane, le décapage doit être renforcé après la méthode de pulvérisation ou de rinçage pour éliminer les cendres suspendues. Les appareils domestiques prennent généralement de l'air comprimé et de l'eau du robinet mélangés à des pièces de rinçage à l'eau à grande vitesse, l'effet est bon.
3. La peau oxydée n’est pas enlevée
Les causes de ce défaut sont multiples, chaque processus est possible. Il peut y avoir une mauvaise élimination de l'huile, ou un temps de traitement au sel fondu insuffisant, ou encore un échec de la solution de décapage. Lorsque le défaut se produit, il convient d'éliminer un par un divers facteurs possibles, si nécessaire, qui peuvent être ajoutés au prétraitement du processus de sablage.
4. Motif de stries
La cause de ce défaut est généralement due à une réaction inégale. Il peut être éliminé en secouant les pièces pendant le décapage et en réduisant la température de la solution de décapage. En plus des défauts ci-dessus, parfois également constatés après une inspection de décapage de produits qualifiés, après un certain temps, la surface du phénomène de taches. Car ce phénomène, maintenant moins étudié, peut être dû au fait que la surface de l'acide résiduel après le décapage ou la production ultérieure de milieux corrosifs est mise en présence de l'action conjointe de la contrainte, dans la détection microscopique avec le modèle général de corrosion est différent, généralement parlant n'affecte pas son utilisation des performances, peut être enlevé à nouveau par la méthode de décapage, mais les parties sollicitées pour renforcer le deuxième décapage après le processus de déshydrogénation.
I. Facteurs affectant les performances d'usinage de l'alliage de titane
La conductivité thermique, le module d'élasticité, l'activité chimique, le type et la microstructure de l'alliage sont les principaux facteurs affectant les performances d'usinage de l'alliage de titane. La conductivité thermique de l'alliage de titane est faible, environ 1/3 de celle du fer, la chaleur générée lors de l'usinage est difficile à libérer à travers la pièce à usiner ; dans le même temps, en raison de la faible chaleur spécifique de l'alliage de titane, la température locale augmente donc rapidement pendant le traitement. Il est facile de faire en sorte que la température de l'outil soit très élevée, de sorte que la pointe de l'outil s'use brusquement et que la durée de vie soit réduite. Des expériences ont prouvé que la température de la pointe de l'outil de coupe en alliage de titane est 2-3 fois supérieure à la température de l'acier de coupe.



Faible module d'élasticité en alliage de titane, de sorte que la surface traitée est sujette au rebond, en particulier le traitement des pièces à paroi mince, le rebond est plus sérieux, il est facile de provoquer une forte friction entre la face arrière et la surface traitée, usant ainsi l'outil et l'écaillage . L'activité chimique de l'alliage de titane est très forte, la température élevée est très facile avec le rôle de l'oxygène, de l'hydrogène et de l'azote, de sorte que sa dureté augmente, sa plasticité diminue, dans le processus de chauffage et de forgeage de la formation d'une couche riche en oxygène de difficultés d'usinage. Les alliages de titane avec différentes compositions d'alliage ont des propriétés d'usinage différentes, à l'état recuit, les performances d'usinage des alliages de titane de type A sont meilleures ; un alliage de titane de type + - vient en deuxième position ; L'alliage de titane de type type a une résistance élevée, une bonne trempabilité, mais les pires performances d'usinage.
Compte tenu de ce qui précède, afin de réaliser un usinage de haute efficacité et de haute précision des alliages de titane, des mesures correspondantes doivent être prises pour éviter la génération de défauts d'usinage.
Deuxièmement, l'étude de divers usinages d'alliages de titane
Il existe de nombreuses méthodes d'usinage des alliages de titane, notamment : le tournage, le fraisage, l'alésage, le perçage, le meulage, le taraudage, le sciage, l'électroérosion, etc.
1. Tournage et alésage de l'alliage de titane
Les principaux problèmes du tournage des alliages de titane sont : une température de coupe élevée ; usure plus importante des outils ; et un rebond de coupe élevé. Dans des conditions d'usinage adaptées. Le tournage et l'alésage ne sont pas des processus particulièrement difficiles. Pour la coupe continue, la production de masse ou la coupe par enlèvement de métal important, utilisez généralement des outils en carbure, lorsque la coupe de moulage, la rainure de tournage ou la coupe, adaptés au réglage de l'outillage en acier, des outils en métal-céramique sont également utilisés. Comme pour les autres opérations d'usinage, les interruptions de coupe peuvent être évitées en utilisant toujours une avance forcée constante. Ne vous arrêtez pas et ne ralentissez pas pendant la coupe. Généralement, ne pas couper mais laisser refroidir suffisamment ; le liquide de refroidissement peut être une solution aqueuse à 5 % de nitrate de sodium ou une solution aqueuse d'émulsion d'huile soluble à 1/20. Avant de forger, en tournant la couche riche en oxygène de la surface d'origine de la barre à l'aide d'outils en carbure, la profondeur de coupe doit être supérieure à l'épaisseur de la couche riche en oxygène, vitesse de coupe de 20 ~ 30 m/min, avance de 0,1 ~ 0,2 mm/r. L'alésage et la finition, en particulier pour les produits en alliage de titane à paroi mince lors du processus d'alésage, doivent être évités contre les brûlures et la déformation des pièces de serrage.
2. Processus de perçage en alliage de titane
Le perçage en alliage de titane est facile à cultiver et les copeaux fins et bouclés, tandis que la chaleur de perçage est importante, il est facile de provoquer une accumulation excessive de copeaux ou d'adhérence dans le bord de perçage, ce qui est la principale raison des difficultés de perçage de l'alliage de titane. Le forage doit utiliser un foret court et pointu et une avance forcée à basse vitesse, le support doit être serré et doit être donné pour répéter un refroidissement adéquat, en particulier le forage de trous profonds. Pendant le forage, le foret doit être maintenu dans le trou et ne doit pas tourner au ralenti dans le trou, et une vitesse de forage faible et constante doit être maintenue. Le perçage des trous doit être effectué avec soin et, au moment de percer, il est conseillé de retourner le foret afin de nettoyer le foret et le trou, d'enlever les déblais de forage et d'utiliser une avance forcée lorsque le trou est enfin terminé. cassé, de sorte qu'un trou lisse puisse être obtenu.
3.Tapping d'alliage de titane
Le taraudage de l’alliage de titane est probablement le processus d’usinage le plus difficile. Lors du taraudage, une exclusion limitée des copeaux de titane et de graves tendances au grippage entraîneront un mauvais ajustement du filetage, provoquant un blocage ou une rupture du taraud. A la fin du taraudage, le titane a tendance à sécher et à se resserrer sur le robinet. Par conséquent, il faut essayer d'éviter le traitement de trous borgnes ou de trous traversants trop longs, afin d'éviter que la rugosité de la surface du filetage interne ne devienne importante ou un phénomène de cône cassé. Dans le même temps, la méthode de taraudage doit être continuellement améliorée, par exemple le bord arrière du taraud peut être meulé. Le long du bord de la dent, au sommet de la rainure axiale d'élimination des copeaux de meulage des dents, etc. En revanche, des robinets aux surfaces oxydées, oxydées ou chromées sont utilisés pour réduire le grippage et l'usure.
4. Traitement de sciage de l'alliage de titane
Lors du sciage d'un alliage de titane, une vitesse de surface faible et une alimentation forcée continue doivent être utilisées. Des expériences ont prouvé que l'espacement des dents de la lame de scie en acier rapide à dents grossières de 4,2 mm à 8,5 mm convient au sciage de l'alliage de titane. Si la scie à ruban scie un alliage de titane, le pas des dents de la lame de scie est déterminé par l'épaisseur de la pièce, généralement 2,5 mm ~ 25,4 mm, plus l'épaisseur du matériau est épaisse, plus le pas des dents est grand. Dans le même temps, il faut maintenir la capacité d'alimentation forcée et le liquide de refroidissement requis.
5. Usinage par décharge électrique en or de table en titane
Exigences d'usinage par électroérosion en alliage de titane des outils et des pièces entre - un écart de fonctionnement. Il est préférable de prendre la plage d'écartement en 0.005 mm 0,4 mm, un écart plus petit est couramment utilisé pour les exigences de finition de surface lisse, un écart plus grand est utilisé pour les exigences d'élimination rapide des ébauches métalliques. Les matériaux d'électrode en cuivre et en zinc sont préférés.
Grâce à l'analyse et à la recherche ci-dessus, les causes de défaillance de la qualité de la surface d'usinage des alliages de titane sont dérivées et diverses méthodes du processus d'usinage sont analysées, afin de trouver des moyens pratiques de résoudre les problèmes de qualité de la surface d'usinage des alliages de titane.

