Tytan i stop tytanu ma wiele doskonałych właściwości i zalet przetwórczych jako nowy materiał.
DzisiajTopTiTechprzedstawia dla Ciebie kilka właściwości:
1. Wydajność obróbki
Stop tytanu ma wysoką aktywność chemiczną w wysokich temperaturach i łatwo wchodzi w reakcje chemiczne z zanieczyszczeniami gazowymi, takimi jak wodór i tlen w powietrzu, tworząc utwardzoną warstwę, co dodatkowo pogarsza zużycie narzędzia; podczas cięcia stopu tytanu materiał przedmiotu obrabianego bardzo łatwo przylega do powierzchni narzędzia. złącza, w połączeniu z wysoką temperaturą skrawania, przez co narzędzie jest podatne na zużycie dyfuzyjne i adhezyjne. W porównaniu ze stalą 45, chociaż siła skrawania stopu tytanu wynosi tylko 2/3-3/4, powierzchnia styku między wiórem a powierzchnią natarcia jest mniejsza (tylko 1/2-2/3 ze stali 45 ), więc nacisk na krawędź tnącą jest większy, a końcówka narzędzia lub krawędź tnąca jest łatwa do zużycia; współczynnik tarcia stopu tytanu jest duży, ale przewodność cieplna jest niska (odpowiednio tylko 1/4 i 1/16 żelaza i aluminium); kontakt między narzędziem a wiórem Długość jest krótka, a ciepło skrawania gromadzi się na niewielkim obszarze w pobliżu krawędzi skrawającej i nie jest łatwo rozpraszane. Czynniki te powodują, że temperatura skrawania stopów tytanu jest bardzo wysoka, co skutkuje przyspieszonym zużyciem narzędzia i niską jakością obróbki. Ze względu na niski moduł sprężystości stopu tytanu, przedmiot obrabiany silnie odbija się podczas skrawania, co łatwo może spowodować pogłębienie zużycia powierzchni przyłożenia narzędzia i deformację przedmiotu obrabianego.
2. Wydajność szlifowania
Zużycie ściernicy ze stopu tytanu zwiększa również powierzchnię styku ściernicy z przedmiotem obrabianym, co skutkuje pogorszeniem warunków oddawania ciepła, gwałtownym wzrostem temperatury strefy szlifowania i powstawaniem dużych naprężeń termicznych na ściernej warstwy powierzchniowej, powodując miejscowe przypalenia przedmiotu obrabianego, powodujące pęknięcia szlifierskie. Stop tytanu ma wysoką wytrzymałość i wysoką ciągliwość, co utrudnia oddzielenie resztek szlifierskich, siła szlifowania wzrasta, a zużycie mocy szlifowania odpowiednio wzrasta. Stop tytanu ma niską przewodność cieplną, małe ciepło właściwe i powolne przewodzenie ciepła podczas szlifowania, co powoduje gromadzenie się ciepła w obszarze łuku szlifierskiego, co skutkuje gwałtownym wzrostem temperatury obszaru szlifowania.
3. Wydajność wytłaczania
Matryce do wytłaczania tytanu i stopów tytanu powinny być wykonane z nowych żaroodpornych materiałów formujących, a prędkość przenoszenia kęsa z pieca grzewczego do cylindra wytłaczającego powinna być szybka. Ponieważ metale łatwo ulegają zanieczyszczeniu gazami podczas ogrzewania i wytłaczania, należy również stosować odpowiednie środki ochronne. Podczas wytłaczania należy dobrać odpowiednie smary, aby zapobiec przywieraniu formy, takie jak wytłaczanie osłony i wytłaczanie ze smarem szklanym. Ze względu na duży efekt termiczny odkształcenia i słabą przewodność cieplną tytanu i stopów tytanu należy zwrócić szczególną uwagę na zapobieganie przegrzaniu podczas odkształcania przez wytłaczanie. Proces wytłaczania stopu tytanu jest bardziej skomplikowany niż w przypadku stopu aluminium, stopu miedzi, a nawet stali, co jest określone przez specjalne właściwości fizyczne i chemiczne stopu tytanu. Gdy stop tytanu jest formowany przez konwencjonalne wytłaczanie na gorąco, temperatura matrycy jest niska, temperatura powierzchni kęsa stykającego się z matrycą gwałtownie spada, a temperatura wnętrza kęsa wzrasta z powodu ciepła deformacji. Ze względu na niską przewodność cieplną stopów tytanu, po spadku temperatury powierzchni, ciepło warstwy wewnętrznej kęsa nie może zostać przeniesione na czas do warstwy wierzchniej w celu uzupełnienia i pojawi się warstwa utwardzona powierzchniowo, utrudniająca dalsze odkształcanie . Jednocześnie warstwa powierzchniowa i wewnętrzna będą miały duży gradient temperatury, a nawet jeśli uda się je uformować, łatwo spowodować deformację i nierówną tkankę.
4. Wydajność przetwarzania kucia
Stopy tytanu są bardzo wrażliwe na parametry procesu kucia. Zmiany temperatury kucia, odkształcenia, odkształcenia i szybkości chłodzenia powodują zmiany w mikrostrukturze i właściwościach stopów tytanu. W celu lepszej kontroli mikrostruktury i właściwości odkuwek, w ostatnich latach w produkcji kucia stopów tytanu szeroko stosowane są zaawansowane technologie kucia, takie jak kucie matrycowe na gorąco i kucie izotermiczne.
Plastyczność stopu tytanu wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. W zakresie temperatur 1000-1200 stopień plastyczność osiąga wartość maksymalną, a dopuszczalny stopień odkształcenia sięga 70 procent -80 procent . Zakres temperatur kucia stopu tytanu jest wąski i powinien być ściśle kontrolowany zgodnie z temperaturą (plus)/przejściową (z wyjątkiem otwarcia wlewka), w przeciwnym razie ziarna będą gwałtownie rosły, zmniejszając plastyczność w temperaturze pokojowej; stopy tytanu są zwykle w (plus) Kucie w obszarze dwufazowym, ponieważ temperatura kucia powyżej (plus) / linii transformacji fazowej jest zbyt wysoka, doprowadzi to do fazy kruchej, a początkowe kucie i końcowe kucie stopu tytanu musi być wyższa niż temperatura przejścia (plus)/beta. Odporność na odkształcenia stopów tytanu gwałtownie wzrasta wraz ze wzrostem prędkości odkształcania, a temperatura kucia ma większy wpływ na odporność na odkształcenia stopów tytanu. Dlatego konwencjonalne kucie musi być zakończone przy jak najmniejszym chłodzeniu matrycy kuźniczej. Zawartość pierwiastków śródmiąższowych (takich jak O, N i C) ma również istotny wpływ na egzekwowalność stopów tytanu.
