การวิเคราะห์กระบวนการบดโลหะผสมไทเทเนียม

โลหะผสมไทเทเนียมมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีพิเศษ นำไปสู่ความยากลำบากอย่างมากในการเจียร รวมถึงการสะสมความร้อนได้ง่าย การเผาไหม้ที่พื้นผิว การโหลดล้อ และการสั่นของชิ้นงาน ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อความแม่นยำในการตัดเฉือน คุณภาพพื้นผิว และประสิทธิภาพการผลิต

 

 

 

(1) ความไวต่อความร้อนสูง

เนื่องจากโลหะผสมไททาเนียมมีค่าการนำความร้อนต่ำ ความร้อนจากการเจียรจึงมีแนวโน้มที่จะสะสม ทำให้เกิดการไหม้ที่พื้นผิว ออกซิเดชัน และการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อน ซึ่งทำให้ความแม่นยำของชิ้นส่วนลดลงอย่างมาก โดยเฉพาะกับส่วนประกอบที่บางและเล็ก

 

(2) ความฝืดไม่เพียงพอ

โลหะผสมไทเทเนียมมีโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ ชิ้นส่วนที่มีอัตราส่วนความยาว-ถึง-เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่จะมีความแข็งต่ำ และเกิดการสะท้านได้ง่ายระหว่างการเจียร อาจส่งผลให้เกิดข้อบกพร่องที่พื้นผิว เกิน-ของ-ความแม่นยำที่ยอมรับได้ และอัตราการส่งผ่านต่ำ

 

(3) กิจกรรมทางเคมีสูง

โลหะผสมไททาเนียมทำปฏิกิริยากับล้อเจียรได้ง่าย และเศษเจียรมักจะเกาะติดและอุดตันล้อ สิ่งเหล่านี้สามารถก่อให้เกิดวงจรอุบาทว์ที่ทำให้การสึกหรอรุนแรงขึ้นและทำให้คุณภาพพื้นผิวเสื่อมลง

 

(4) ยาก-ในการควบคุม-ความแม่นยำระดับไมโคร-

โลหะผสมไททาเนียมมีแนวโน้มที่จะดีดกลับหลังจากการเจียรและการบิ่นขอบภายใต้ความแข็งสูง ความร้อนจากการเจียรยังสร้างชั้นที่หล่อใหม่และรอยแตกขนาดเล็ก ซึ่งช่วยลดอายุการใช้งานความล้าและความน่าเชื่อถือของชิ้นส่วน

 

 

(1) ขั้นตอนการรักษาก่อน-

การหลอมแบบ Spheroidizing โซนสุญญากาศ

ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของโลหะผสมไททาเนียมในสภาวะสุญญากาศสูง โครงสร้างจุลภาคแบบหยาบได้รับการขัดเกลาให้เป็นทรงกลมผ่านการให้ความร้อน การกักเก็บ และการทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ สามขั้นตอน หลังการบำบัด ความแข็งของ Gr5 จะลดลงเหลือต่ำกว่า 210 HBW โดยมีเกรนที่ละเอียดชัดเจน การสึกหรอของล้อลดลง 25% และความสามารถในการแปรรูปได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

 

เสริมสร้างการรักษาความร้อน

สำหรับชิ้นส่วนที่ทนทานต่อการสึกหรอ- มีการใช้สารละลาย + การเสื่อมสภาพเพื่อละลายองค์ประกอบอัลลอยด์และตกตะกอนระยะการเสริมกำลัง ช่วยเพิ่มความแข็งของ Gr5 ในขณะที่ยังคงความเหนียวที่ดีไว้

 

การกลึงหยาบที่แม่นยำสำหรับการขึ้นรูป

เครื่องกลึงพิเศษและเครื่องมือ PCD ใช้สำหรับการกลึงที่แม่นยำ พารามิเตอร์การตัดได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดโดยใช้การหล่อลื่นในปริมาณน้อยที่สุด และมีค่าเผื่อการเจียรที่เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นงานมีทรงกระบอกและความตรงสูง

 

การคัดกรอง NDT แบบคู่

มีการใช้การทดสอบอัลตราโซนิก + การแทรกซึมเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ภายในและพื้นผิวอย่างครอบคลุม โดยกำจัดชิ้นงานที่ไม่ผ่านการรับรองเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนที่มีข้อบกพร่องเข้าสู่กระบวนการเจียร

 

(2) กระบวนการบดแกน

การเจียรที่แม่นยำแบบธรรมดา

เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแม่นยำทั่วไป เลือกล้อเคลือบ CBN หรือเพชร-ที่มีกรวด 80–150 พารามิเตอร์ใช้ความเร็วล้อสูง ระยะกินลึกน้อย และอัตราการป้อนปานกลางเพื่อควบคุมการสะสมความร้อนและการเผาไหม้ ทำให้คุณภาพพื้นผิวและประสิทธิภาพสมดุล

 

เครื่องช่วยบดอัลตราโซนิก-

การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก 20–40 kHz ช่วยลดแรงบดได้มากกว่า 30% ระงับการสะท้าน และลดภาระของล้อ เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมที่เปลี่ยนรูปได้ง่าย เช่น เพลาเรียวและส่วนประกอบที่มีผนังบาง- พร้อมเอฟเฟกต์การหน่วงการสั่นสะเทือนที่โดดเด่นบน Gr5

 

การเจียรแบบใช้เลเซอร์-

อุ่นชิ้นงานด้วยเลเซอร์ 400–500 องศาเพื่อปรับปรุงอัตราการขจัดวัสดุและลดการสึกหรอของล้อ ใช้ได้กับ-การตัดเฉือนประสิทธิภาพสูงของชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูง-และมีขนาดใหญ่-

 

การบดด้วยไฟฟ้าเคมี

ผสมผสานการเจียรด้วยไฟฟ้าและการเจียรเชิงกล ช่วยลดแรงเจียร และกำจัดการชุบแข็งของชิ้นงาน สามารถให้ค่าความหยาบผิว Ra ที่ 0.4 μm สำหรับโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้ในการบินและอวกาศ ซึ่งตรงตามข้อกำหนดการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูง-

 

การเจียรแบบปรับได้ของสายพานขัด

สายพานขัดแบบยืดหยุ่นปรับให้เข้ากับพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อน ด้วย CNC และหุ่นยนต์ สามารถควบคุมข้อผิดพลาดของรูปแบบพื้นผิวได้ภายใน 0.05 มม. ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำได้ประมาณ 40% เมื่อเทียบกับวิธีการแบบเดิม เหมาะสำหรับชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ใบมีด และหนัง

 

(3) ระบบทำความเย็นและหล่อลื่น

การระบายความร้อนด้วยอากาศเย็นอุณหภูมิต่ำ-

ใช้การไหลของอากาศเย็นแรงดันสูง -5 องศา ควบคุมข้อผิดพลาดการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนของการเจียรโลหะผสมไททาเนียมภายในน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.003 มม. เทคโนโลยีนี้ได้ถูกนำไปใช้กับเครื่องบด JUNKERS ในประเทศเยอรมนีเพื่อแก้ปัญหาการสะสมความร้อน

 

การหล่อลื่นในปริมาณน้อยที่สุด เทคโนโลยี

มีการฉีดพ่นส่วนผสมของน้ำมันตัดกลึง-เกรดการบินและอากาศอัดเพื่อทดแทนน้ำมันตัดกลึงจำนวนมาก ซึ่งช่วยลดการใช้น้ำหล่อเย็นได้ถึง 90% เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม-และลดการยึดเกาะได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยส่วนใหญ่ใช้ในการเจียรผิวโลหะผสมไทเทเนียมอย่างแม่นยำและโค้ง

 

อิมัลชันคูลลิ่ง

เหมาะสำหรับการบดแบบธรรมดา ช่วยขจัดความร้อนและลดการสึกหรอของล้อผ่านการทำความเย็นและการหล่อลื่น ต้องควบคุมอุณหภูมิและความเข้มข้นระหว่างการใช้งานเพื่อป้องกันการไหม้ที่พื้นผิว

 

(4) การตรวจสอบความแม่นยำและการควบคุมคุณภาพ

การเจียรโลหะผสมไทเทเนียมต้องใช้ความแม่นยำสูง ดังนั้นจึงต้องสร้างระบบตรวจสอบกระบวนการ-อย่างเต็มรูปแบบเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของชิ้นส่วน:

เลเซอร์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ Renishaw XL80 ใช้สำหรับการชดเชยความร้อนแบบไดนามิกที่มีความแม่นยำในการชดเชย ±0.0001 มม. เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อน

 

Mahr S3P, PULSTEC μX360, VHX600 และอุปกรณ์อื่นๆ ถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบความหยาบของพื้นผิว ความเค้นตกค้าง ภูมิประเทศของพื้นผิว และโครงสร้างจุลภาค

 

ชิ้นส่วนระดับไฮเอนด์- เช่น ส่วนประกอบหลักของหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์และใบพัดเครื่องยนต์แอโร- จะต้องตรงตามมาตรฐาน Ra น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.4 μm โดยมีการควบคุมข้อผิดพลาดของโปรไฟล์ที่ระดับไมครอน

 

Ruihang Group ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมและโลหะผสมไทเทเนียมระดับมืออาชีพ ดำเนินการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดตลอดกระบวนการผลิตทั้งหมดตั้งแต่วัตถุดิบจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เราจัดหาแผ่นไทเทเนียม แหวน การตีขึ้นรูป แท่งไทเทเนียมคุณภาพสูง- เป็นต้น หากคุณมีความต้องการในการจัดซื้อ โปรดติดต่อเราผ่านทางอีเมล:Sam.Rui@bjrh-titanium.com