Ανάλυση της διαδικασίας λείανσης κραμάτων τιτανίου

Κράμα τιτανίουέχει ειδικές φυσικές και χημικές ιδιότητες, οδηγώντας σε μεγάλες δυσκολίες στην λείανση, συμπεριλαμβανομένης της εύκολης συσσώρευσης θερμότητας, της επιφανειακής καύσης, της φόρτωσης των τροχών και των κραδασμών του τεμαχίου εργασίας, που επηρεάζουν σοβαρά την ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας, την ποιότητα της επιφάνειας και την απόδοση παραγωγής.

 

 

 

(1) Εξαιρετική θερμική ευαισθησία

Με τη χαμηλή θερμική αγωγιμότητα των κραμάτων τιτανίου, η θερμότητα λείανσης τείνει να συσσωρεύεται, προκαλώντας επιφανειακή καύση, οξείδωση και θερμική παραμόρφωση. Αυτό μειώνει σοβαρά την ακρίβεια των εξαρτημάτων, ειδικά για λεπτά και μικρά εξαρτήματα.

 

(2) Ανεπαρκής ακαμψία

Τα κράματα τιτανίου έχουν χαμηλό συντελεστή ελαστικότητας. Τα εξαρτήματα με μεγάλη αναλογία μήκους-προς-διαμέτρου υποφέρουν από κακή ακαμψία, που φλυαρούν εύκολα κατά τη λείανση. Μπορεί να οδηγήσει σε ελαττώματα επιφάνειας,-μεγαλύτερη από-ακρίβεια ανοχής και χαμηλό ποσοστό διέλευσης.

 

(3) Υψηλή χημική δράση

Τα κράματα τιτανίου αντιδρούν εύκολα με τους τροχούς λείανσης και τα τσιπ λείανσης τείνουν να προσκολλώνται και να φράζουν τον τροχό. Μπορούν να σχηματίσουν έναν φαύλο κύκλο που επιδεινώνει τη φθορά και υποβαθμίζει την ποιότητα της επιφάνειας.

 

(4) Δύσκολος-να-έλεγχος μικρο-ακρίβειας

Τα κράματα τιτανίου είναι επιρρεπή σε ελατήριο μετά από λείανση και θρυμματισμό άκρων υπό υψηλή σκληρότητα. Η θερμότητα λείανσης δημιουργεί επίσης ανακατασκευασμένα στρώματα και μικρορωγμές, μειώνοντας τη διάρκεια κόπωσης και την αξιοπιστία των εξαρτημάτων.

 

 

(1) Προ-διαδικασίες θεραπείας

Σφαιρική ανόπτηση ζώνης κενού

Αποτρέπει την οξείδωση των κραμάτων τιτανίου σε υψηλό κενό. Μέσω θέρμανσης τριών- σταδίων, συγκράτησης και αργής ψύξης, οι χονδροειδείς μικροδομές εξευγενίζονται σε σφαιρικές. Μετά την επεξεργασία, η σκληρότητα του Gr5 μειώνεται κάτω από 210 HBW με προφανή βελτίωση των κόκκων, η φθορά των τροχών μειώνεται κατά 25% και η δυνατότητα επεξεργασίας βελτιώνεται σημαντικά.

 

Ενίσχυση Θερμικής Επεξεργασίας

Για εξαρτήματα ανθεκτικά στη φθορά-, υιοθετείται επεξεργασία διαλύματος + γήρανσης για τη διάλυση στοιχείων κράματος και την καθίζηση των φάσεων ενίσχυσης, αυξάνοντας τη σκληρότητα του Gr5 διατηρώντας παράλληλα καλή σκληρότητα.

 

Τραχύ τόρνισμα ακριβείας για μορφοποίηση

Για τόρνευση ακριβείας χρησιμοποιούνται ειδικοί τόρνοι και εργαλεία PCD. Οι παράμετροι κοπής ελέγχονται αυστηρά με ελάχιστη ποσότητα λίπανσης και διατηρείται εύλογο όριο λείανσης για την εξασφάλιση υψηλής κυλινδρικότητας και ευθύτητας των τεμαχίων εργασίας.

 

Διπλός έλεγχος NDT

Η δοκιμή υπερήχων + διεισδυτικού υλικού εφαρμόζεται για την πλήρη ανίχνευση μικροσκοπικών εσωτερικών και επιφανειακών ελαττωμάτων, εξαλείφοντας τα ακατάλληλα τεμάχια εργασίας για να αποτραπεί η είσοδος ελαττωματικών εξαρτημάτων στη διαδικασία λείανσης.

 

(2) Διαδικασίες λείανσης πυρήνων

Συμβατική λείανση ακριβείας

Κατάλληλο για εξαρτήματα από κράμα τιτανίου με γενική ακρίβεια. Επιλέγονται τροχοί με επίστρωση CBN ή διαμαντιών-με 80–150 άμμο. Οι παράμετροι υιοθετούν την υψηλή ταχύτητα τροχού, το μικρό βάθος κοπής και τη μέση ταχύτητα τροφοδοσίας για τον έλεγχο της συσσώρευσης θερμότητας και της καύσης, εξισορροπώντας την ποιότητα και την απόδοση της επιφάνειας.

 

Υπέρηχος-υποβοηθούμενη λείανση

Η δόνηση υπερήχων 20–40 kHz μειώνει τη δύναμη λείανσης κατά περισσότερο από 30%, καταστέλλει τη φλυαρία και μειώνει το φορτίο του τροχού. Είναι κατάλληλο για εύκολα παραμορφώσιμα μέρη από κράμα τιτανίου, όπως λεπτούς άξονες και εξαρτήματα με λεπτά τοιχώματα, με αξιοσημείωτο αποτέλεσμα απόσβεσης κραδασμών στο Gr5.

 

Τρίψιμο με βοήθεια λέιζερ-

Προθερμαίνει τα τεμάχια εργασίας με λέιζερ 400–500 μοιρών για να βελτιώσει τον ρυθμό αφαίρεσης υλικού και να μειώσει τη φθορά των τροχών, που ισχύει για μηχανουργική κατεργασία υψηλής απόδοσης εξαρτημάτων από κράμα τιτανίου υψηλής-αντοχής, μεγάλης-επιτρεπόμενης.

 

Ηλεκτροχημική λείανση

Συνδυάζει ηλεκτρολυτική και μηχανική λείανση, μειώνοντας τη δύναμη λείανσης και εξαλείφοντας τη σκλήρυνση της εργασίας. Μπορεί να επιτύχει τραχύτητα επιφάνειας Ra 0,4 μm για κράματα τιτανίου της αεροδιαστημικής, που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις κατεργασίας υψηλής ακρίβειας-.

 

Λειαντικός ιμάντας Προσαρμόσιμος Τρίψιμο

Οι εύκαμπτοι λειαντικοί ιμάντες προσαρμόζονται σε πολύπλοκες καμπύλες επιφάνειες. Με το CNC και τα ρομπότ, το σφάλμα μορφής επιφάνειας μπορεί να ελεγχθεί εντός 0,05 mm, βελτιώνοντας την ακρίβεια κατά περίπου 40% σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους. Κατάλληλο για μέρη όπως λεπίδες και δέρματα.

 

(3) Συστήματα Ψύξης και Λίπανσης

Ψύξη κρύου αέρα σε χαμηλή-θερμοκρασία

Υιοθετεί -5 μοίρες ροή ψυχρού αέρα υψηλής πίεσης, ελέγχοντας το σφάλμα θερμικής παραμόρφωσης της λείανσης του κράματος τιτανίου σε λιγότερο από ή ίσο με 0,003 mm. Αυτή η τεχνολογία έχει εφαρμοστεί στους μύλους JUNKERS στη Γερμανία για την επίλυση της συσσώρευσης θερμότητας.

 

Ελάχιστη Ποσότητα Λίπανση Τεχνολογία

Ένα μείγμα από λάδι κοπής αεροσκαφών-και πεπιεσμένου αέρα ψεκάζεται για να αντικαταστήσει μεγάλες ποσότητες υγρού κοπής, μειώνοντας την κατανάλωση ψυκτικού κατά 90%. Είναι οικολογικό-και καταστέλλει αποτελεσματικά την πρόσφυση, που χρησιμοποιείται κυρίως σε λείανση ακριβείας και καμπύλης επιφάνειας κραμάτων τιτανίου.

 

Ψύξη γαλακτώματος

Κατάλληλο για συμβατική λείανση. Αφαιρεί τη θερμότητα και μειώνει τη φθορά των τροχών μέσω ψύξης και λίπανσης. Η θερμοκρασία και η συγκέντρωση πρέπει να ελέγχονται κατά τη χρήση για να αποφευχθεί η καύση της επιφάνειας.

 

(4) Επιθεώρηση Ακριβείας και Ποιοτικός Έλεγχος

Η λείανση του κράματος τιτανίου απαιτεί υψηλή ακρίβεια, επομένως πρέπει να δημιουργηθεί ένα πλήρες-σύστημα επιθεώρησης διαδικασίας για να διασφαλιστεί η ποιότητα των ανταλλακτικών:

Το συμβολόμετρο λέιζερ Renishaw XL80 χρησιμοποιείται για δυναμική θερμική αντιστάθμιση με ακρίβεια αντιστάθμισης ±0,0001 mm για τη διόρθωση σφαλμάτων θερμικής παραμόρφωσης.

 

Τα Mahr S3P, PULSTEC μX360, VHX600 και άλλος εξοπλισμός εφαρμόζονται για την επιθεώρηση της τραχύτητας της επιφάνειας, της υπολειπόμενης τάσης, της τοπογραφίας επιφάνειας και της μικροδομής.

 

Τα υψηλά-εξαρτήματα, όπως τα βασικά εξαρτήματα των ανθρωποειδών ρομπότ και τα πτερύγια αερο-κινητήρων πρέπει να πληρούν Ra Λιγότερο ή ίσο με 0,4 μm με το σφάλμα προφίλ να ελέγχεται σε επίπεδο micron.

 

Ο Όμιλος Ruihang, επαγγελματίας κατασκευαστής προϊόντων τιτανίου και κραμάτων τιτανίου, εφαρμόζει αυστηρό ποιοτικό έλεγχο σε όλη τη διαδικασία παραγωγής από τις πρώτες ύλες έως τα τελικά προϊόντα. Παρέχουμε υψηλής ποιότητας-πλάκες, δαχτυλίδια, σφυρηλάτηση, ράβδους και άλλα προϊόντα τιτανίου κ.λπ. Αν έχετε τις ανάγκες αγοράς, επικοινωνήστε μαζί μας μέσω του email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com