钛合金相比其他金属有哪些特点?
1.比强度高,钛合金密度为4.5g/cm3仅为钢的60%,常用于飞机发动机构件,骨架,蒙皮等;
2.抗蚀性好,钛合金可在潮湿的天气和海水介质中工作。但其对还原性氧和铬盐介质的抗蚀性差;
3.热强度高,钛合金的工作温度可达500℃,铝合金只有200℃左右;
4.化学活性大;
5.低温性能好;
6.导热系数小,弹性模量小;
钛合金现在是生物医学应用中最有吸引力的金属材料。在医学上,它们被用于植入装置来替换失效的硬组织。例如人工髋关节、人工膝关节、骨板、骨折固定螺钉、心脏瓣膜假体、起搏器和人工心脏.所以钛合金精密加工越来越多。
钛合金零件在加工时,被加工材料与刀具容易引起相互反应,形成熔敷、扩散、造成粘刀、烧刀、断刀等现象。
工程技术人员根据经验总结出钛合金加工以及CNC的切削特点:
1、热导率低,在切削加工时热量存积在刀尖附近,造成局部温度上升快,因此造成刀具温度很高,刀尖急剧磨损,刀具使用寿命低。2、由于钛合金材料有很强的化学活性,在刀尖呈高温时,刀具和材料之间易氧、氢、氮发生热化学反应,增加了材料强度,降低了塑性,造成刀具磨损程度显著加快。3、因断续变形产生切削,刀尖上的切削阻力变大使刃尖磨钝,加快刀具磨损。4、切削液,切削钛合金材料时,由于切削温度显著上升,因此为了延长刀具使用寿命必须降低切削温度;所以应使用合适的切削液,以便有效降低切削抗力。5、弹性模量低,弹性变形大,接近后刀面处工件表面回弹量大,所以已加工表面与后刀面的接触面积大,磨损严重;钛合金切削过程中这些特点使其加工变得十分困难,导致加工效率低,刀具消耗大。
针对钛合金不佳的切削性能,怎样选取刀具材料?
切削钛合金应以降低切削温度和减少粘结两方面出发,选用红硬性好,热弯强度高,导热性能好,与钛合金零件加工亲和性差的刀具材料,常用的硬质合金材料有YG8,YG3,YG6X,YG6A,813,643等;