A força de corte durante o processamento da liga de titânio é apenas ligeiramente superior à do aço da mesma dureza, mas o fenômeno físico do processamento da liga de titânio é muito mais complicado do que o processamento do aço, portanto, o processamento da liga de titânio enfrenta grandes dificuldades.
A condutividade térmica da maioria das ligas de titânio é muito baixa, apenas 1/7 do aço e 1/16 do alumínio. Portanto, o calor gerado no processo de corte da liga de titânio não será transferido rapidamente para a peça de trabalho ou levado pelos cavacos, mas concentrado na área de corte, a temperatura resultante pode chegar a 1 000 graus C ou mais, para que a aresta de corte da ferramenta se desgaste rapidamente, lascas e geração de aresta acumulada, o desgaste rápido da aresta de corte e da área de corte gera mais calor, encurtando ainda mais a vida útil da ferramenta.
A alta temperatura gerada durante o processo de corte também destrói a integridade da superfície das peças de liga de titânio, resultando em uma diminuição da precisão geométrica da peça e um fenômeno de endurecimento do trabalho que reduz seriamente sua resistência à fadiga.
A elasticidade das ligas de titânio pode ser benéfica para o desempenho da peça, mas durante o processo de corte, a deformação elástica da peça é uma das principais causas de vibração. A pressão de corte faz com que a peça de trabalho "elástica" saia da ferramenta e retorne, de modo que o atrito entre a ferramenta e a peça de trabalho seja maior que o efeito de corte. O processo de fricção também gera calor, o que agrava o problema da baixa condutividade térmica nas ligas de titânio. Este problema é agravado quando a usinagem de peças deformáveis, como peças de paredes finas ou anulares, e a usinagem de peças de titânio de paredes finas com a precisão dimensional esperada não é uma tarefa fácil. Porque, à medida que o material da peça de trabalho é empurrado pela ferramenta, a deformação local da parede fina excedeu a faixa elástica e ocorre deformação plástica, e a resistência do material e a dureza do ponto de cisalhamento aumentam significativamente. Neste ponto, a usinagem na velocidade de corte previamente determinada torna-se muito alta, levando a um desgaste acentuado da ferramenta.
"Quente" é o "culpado" do difícil processamento da liga de titânio!
2. Conhecimento do processo de processamento de ligas de titânio Com base no entendimento do mecanismo de processamento de ligas de titânio, juntamente com a experiência anterior, as principais dicas de processo para processamento de ligas de titânio são as seguintes:
(1) Adote uma lâmina com geometria de ângulo positivo
para reduzir a força de corte, o calor de corte e a deformação da peça de trabalho.
(2) Mantenha o avanço constante para evitar o endurecimento da peça de trabalho, a ferramenta deve estar sempre no estado de avanço durante o processo de corte e a quantidade de avanço radial ae durante o fresamento deve ser de 30 por cento do raio.
(3) O fluido de corte de alta pressão e alto fluxo é usado para garantir a estabilidade térmica do processo de usinagem e evitar a desnaturação da superfície da peça de trabalho e danos à ferramenta causados por temperatura excessiva.
(4) Mantenha o fio da lâmina, ferramentas cegas são a causa do acúmulo de calor e desgaste, o que pode facilmente levar à falha da ferramenta. (5) Na medida do possível, o estado mais macio da liga de titânio é processado, porque o material se torna mais difícil de processar após o endurecimento, e o tratamento térmico melhora a resistência do material e aumenta o desgaste da lâmina.
(6) Use um raio de arco de ponta grande ou chanfro para cortar o maior número possível de arestas de corte. Isso reduz a força de corte e o calor em cada ponto e evita quebras localizadas. Ao fresar ligas de titânio, a velocidade de corte tem a maior influência na vida útil da ferramenta vc entre os parâmetros de corte, seguido pela quantidade de avanço radial (profundidade de fresagem) ae.
3. Comece pela lâmina para resolver o problema
de processamento de titânio O desgaste do sulco da faca que ocorre durante o processamento da liga de titânio é o desgaste local da parte traseira e frontal ao longo da direção da profundidade de corte, que geralmente é causado pela superfície endurecida da camada deixada pela pré-usinagem. A reação química e a difusão entre a ferramenta e o material da peça a uma temperatura de processamento de mais de 800 graus também é uma das razões para a formação do desgaste do sulco. Porque durante o processo de processamento, as moléculas de titânio da peça de trabalho se acumulam na área frontal da lâmina e são "soldadas" à aresta de corte sob alta pressão e alta temperatura, formando uma aresta postiça. Quando a aresta postiça se descola da aresta de corte, o revestimento de metal duro é removido da lâmina, portanto, o processamento da liga de titânio requer materiais e geometrias de pastilhas especiais. 4. Estrutura
da ferramenta certa para o processamento de titânio O foco do processamento da liga de titânio é o calor, e uma grande quantidade de fluido de corte de alta pressão deve ser pulverizada na aresta de corte a tempo e com precisão para remover rapidamente o calor. Existem estruturas de usinagem exclusivas no mercado especificamente para usinagem de titânio.
