Tại sao Titan là vật liệu khó gia công?
Tại sao Titan là vật liệu khó gia công?
Hiện tượng vật lý trong chế biến titan
Lực cắt của hợp kim titan chỉ cao hơn một chút so với thép có cùng độ cứng. Nhưng hiện tượng vật lý của quá trình gia công hợp kim titan phức tạp hơn nhiều so với quá trình gia công thép. Khiến việc gia công hợp kim titan gặp khó khăn lớn.
Hầu hết các hợp kim titan có độ dẫn nhiệt rất thấ. Chỉ bằng 1/7 so với thép và 1/16 so với nhôm. Do đó, nhiệt sinh ra trong quá trình cắt hợp kim titan sẽ không được truyền vào phôi. Hoặc bị phôi lấy đi mà được tập trung tại khu vực cắt. Nhiệt độ sinh ra có thể cao tới 1000 ℃ trở lên. Khiến quá trình cắt cạnh của dụng cụ nhanh chóng bị mòn, nứt và tạo ra khối phoi. Đồng thời lưỡi cắt bị mòn xuất hiện nhanh chóng. Điều này làm cho vùng cắt sinh ra nhiều nhiệt hơn, càng làm cho tuổi thọ của dụng cụ bị rút ngắn.
Nhiệt độ cao được tạo ra trong quá trình cắt đồng thời phá hủy tính toàn vẹn bề mặt của các bộ phận hợp kim titan. Dẫn đến giảm độ chính xác hình học của các bộ phận và hiện tượng hóa cứng làm giảm nghiêm trọng độ bền mỏi của chúng.
Tính đàn hồi của hợp kim titan có thể có lợi cho hiệu suất của các bộ phận. Nhưng trong quá trình cắt, biến dạng đàn hồi của phôi là một nguyên nhân quan trọng gây ra rung động. Áp lực cắt làm cho phôi “đàn hồi” rời khỏi dụng cụ và bật lại. Do đó ma sát giữa dụng cụ và phôi lớn hơn hiệu ứng cắt. Quá trình ma sát cũng tạo ra nhiệt, làm trầm trọng thêm vấn đề dẫn nhiệt kém của hợp kim titan.
Khi gia công các bộ phận có thành mỏng hoặc hình vòng, vấn đề này nghiêm trọng hơn. Không dễ để xử lý các bộ phận có thành mỏng bằng hợp kim titan với độ chính xác về kích thước như mong đợi.
Bởi vì khi vật liệu phôi bị máy cắt đẩy ra xa. Biến dạng cục bộ của thành mỏng đã vượt quá phạm vi đàn hồi. Dẫn đến biến dạng dẻo, độ bền vật liệu và độ cứng của điểm cắt tăng lên đáng kể. Tại thời điểm này, theo tốc độ cắt được xác định ban đầu, gia công trở nên quá cao. Điều này càng dẫn đến mài mòn dụng cụ sắc bén.
“Nhiệt” là “thủ phạm” khiến hợp kim titan khó gia công!
Bí quyết công nghệ gia công hợp kim titan
Trên cơ sở hiểu biết về cơ chế xử lý hợp kim titan và kinh nghiệm trước đây. Bí quyết chính để xử lý hợp kim titan như sau:
(1) Lưỡi dao có dạng hình học góc dương. Được sử dụng để giảm lực cắt, nhiệt cắt và biến dạng phôi.
(2) Tiếp tục cho ăn liên tục để tránh làm cứng phôi. Trong quá trình cắt, dụng cụ phải luôn ở trạng thái nạp liệu. Lượng cắt xuyên tâm AE phải bằng 30% bán kính.
(3) Chất lỏng cắt có áp suất cao và lưu lượng lớn. Được sử dụng để đảm bảo độ ổn định nhiệt của quá trình gia công. Ngăn ngừa sự thoái hóa bề mặt và hư hỏng dụng cụ do nhiệt độ cao.
(4) Giữ cho cạnh lưỡi sắc và cùn là nguyên nhân tích tụ nhiệt và mài mòn. Dễ dẫn đến hỏng dụng cụ.
(5) Nó có thể được xử lý ở trạng thái mềm nhất của hợp kim titan càng nhiều càng tốt. Bởi vì vật liệu trở nên khó xử lý hơn sau khi làm cứng. Xử lý nhiệt giúp cải thiện độ bền của vật liệu và tăng độ mài mòn của lưỡi dao.
(6) Sử dụng bán kính đầu lớn hoặc mặt vát để cắt vào, và cố gắng đưa nhiều lưỡi hơn vào để cắt. Điều này có thể làm giảm lực cắt và nhiệt tại mỗi điểm và ngăn ngừa hư hỏng cục bộ. Trong quá trình phay hợp kim titan, tốc độ cắt có ảnh hưởng lớn nhất đến tuổi thọ dụng cụ VC. Tiếp theo là đường cắt xuyên tâm (độ sâu phay) AE.
Bắt đầu từ lưỡi dao để giải quyết vấn đề xử lý titan
Sự mài mòn rãnh của lưỡi dao trong gia công hợp kim titan là sự mài mòn cục bộ của mặt sau và mặt trước dọc theo hướng chiều sâu cắt. Thường do lớp hóa cứng còn lại của lần gia công trước gây ra.
Phản ứng hóa học và khuếch tán của dụng cụ cắt và vật liệu phôi ở nhiệt độ xử lý trên 800 ℃. Cũng là một trong những nguyên nhân hình thành mòn rãnh.
Bởi vì trong quá trình gia công, các phân tử titan của phôi tích tụ phía trước lưỡi dao. Và “hàn” vào lưỡi dao dưới áp suất cao và nhiệt độ cao, tạo thành khối u bồi tụ phoi. Khi phần tích tụ phoi bị bong ra khỏi lưỡi dao, lớp phủ cacbua xi măng của lưỡi dao sẽ bị lấy đi.
Do đó, cần có vật liệu và hình dạng lưỡi cắt đặc biệt để gia công hợp kim titan.
Cấu trúc công cụ phù hợp cho gia công titan
Trọng tâm của gia công hợp kim titan là nhiệt. Một lượng lớn chất lỏng cắt áp suất cao phải được phun lên lưỡi cắt kịp thời và chính xác để loại bỏ nhiệt nhanh chóng. Có một cấu trúc độc đáo của dao phay được sử dụng đặc biệt để gia công hợp kim titan trên thị trường.
Công ty Vũ Tấn là một trong những đơn vị Gia công titan trên thị trường hiện nay. Được thành lập từ năm 2014 đến nay, Vũ Tấn Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực cung cấp thiết bị công nghiệp. Đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, tư vấn tận tình, hàng nhập khẩu chính hãng và tồn kho có sẵn. Công ty Vũ Tấn tự tin sẽ đáp ứng được những yêu cầu của quí khách hàng về chất lượng sản phẩm và dịch vụ, giao hàng nhanh và giá cả cạnh tranh, hợp lí.
Nếu các bạn có nhu cầu cần mua Vật tư titan như: tấm, ống, dây, que hàn, bulong, thanh đặc vuông, láp tròn, lưới, điện cực, cây gia nhiệt,… hoặc Gia công titan theo bản vẽ kỹ thuật hoặc mẫu. Thì hãy liên hệ với chúng tôi để được cung cấp các sản phẩm chất lượng cũng như giá cả cạnh tranh nhất.
Address: 118/48/33 Đường Liên khu 5-6, Phường Bình Hưng Hòa B, Quận Bình Tân, TP.HCM.
Mail: info@vutanco.com | Website: www.titan.net.vn.com | Fanpage: www.facebook.com/congtyvutan
Phone/zalo: 0932630089 – 0909930075
