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加工高溫鈦合金如何選擇合適的 WNMG080408外圓車刀片

2017-07-05 15:30:18

        天津的李先生發(fā)來微信問筆者,為什么這次訂購的 WNMG080408的外圓車刀片質(zhì)量不如之前,刀片裝上去走一刀就磨損嚴重,是不是刀片換了?他之前用歐亞特的WNMG080408的刀片是加工鋼件的,于是筆者就問他這次加工是什么材料。李先生只是負責采購,他并不清楚車間加工的是什么材料,只知道這次加工的是用于汽車發(fā)動機系統(tǒng)的零件,于是讓筆者等等,他去問問。

       汽車發(fā)動機上的零件筆者估計是鈦合金的材料。隔了一會,他回微信說這次的是加工鈦合金,筆者回了個流汗的表情,告訴他高溫鈦合金必須用專門的車刀片加工的,用加工鋼件的車刀片是不行的,放上去一刀也走不了。
 

       鈦合金是以鈦元素為基礎加入其他元素組成的合金。鈦是20世紀50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬, 鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進行研究開發(fā),并得到了實際應用。

      鈦合金的密度一般在4.51g/cm3 左右,僅為鋼的60%,純鈦的強度才接近普通鋼的強度,一些高強度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料,可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零部件。目前飛機的發(fā)動機構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。 鈦合金的密度一般在4.51g/cm3 左右,僅為鋼的60%,純鈦的強度才接近普通鋼的強度,一些高強度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。


  

     

     因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠 大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料,可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零部件。目前飛機的發(fā)動機構(gòu)件、骨架、蒙皮、 緊固件及起落架等都使用鈦合金。
 

      鈦合金除了上述優(yōu)點外,其難加工性是生產(chǎn)中較為棘手的難題,鈦合金的難加工性主要體現(xiàn)在以下幾點: 
 

1.熱導率低。鈦合金低的熱導率,使得加工過程產(chǎn)生大量的切削熱, 且大部分殘留在刀具內(nèi),使刀具迅速磨損,在極個別的情況下,切削熱甚至會引起火花。 
 

2.加工硬化嚴重。在切削過程中,鈦合金零件表面會產(chǎn)生加工硬化 現(xiàn)象,影響抗疲勞強度和零件幾何尺寸精度。
 

3.彈性模量低。在重載切削加工中,鈦合金的低彈性模量,會導致變形與振動。
 

4.化學活性高。鈦合金的化學活性很高,在高溫下,鈦具有與刀具 材料發(fā)生化學反應的趨向,會加速刀具磨損,縮短刀具壽命。
 

       鈦合金的難加工性直接影響到它的加工效率,因此,通過選擇合理的刀具材料改善鈦合金的切削加工性能是提高鈦合金加工效率的有效途徑。 在鈦合金的切削加工中,切削刀具材料多數(shù)選用專用的硬質(zhì)合金刀片

      于是筆者推薦李先生使用臺州歐亞特專門用于加工鈦合金的外圓車刀片, 這款 WNMG080408外圓車刀片去年臺州歐亞特就已經(jīng)生產(chǎn)并銷售了,而且受到了客戶的認可。當時為了測試質(zhì)量,還讓客戶寄了一塊直徑 150mm左右的鈦合金材料過來,客戶說這么一小塊價值將近1萬元左右。 目前使用的客戶群體也不多,只有幾家使用,其中有兩家客戶之前用的是S進口品牌的刀片,加工的零件個數(shù)是S品牌的兩倍。鈦合金的單價高,所以客戶一般不會輕易給試刀片的,所以推廣有一定的難度。 因為是合作多年的老客戶了,大家彼此信任,于是李先生當即讓筆者發(fā)了500片 WNMG080404 500片 WNMG080404的刀片加急給他。他說早一小時使用就節(jié)省不少的刀具費。