چرا ماشینکاری رزوه ها در لوله های آلیاژ تیتانیوم دشوار است؟

لوله‌های آلیاژ تیتانیوم برای آب‌بندی و تحمل فشار در خطوط لوله استفاده می‌شوند و کیفیت ماشین‌کاری رزوه، عملکرد خدمات خطوط لوله را تعیین می‌کند.آلیاژهای تیتانیومماشینکاری سخت است ضربه زدن و چرخش معمولی مستعد انباشت گرما، تخلیه ضعیف تراشه، برگشت فنر قطعه کار و سایش ابزار است که منجر به نقص رزوه، تلفات زیاد مصرفی، خروجی کم و هزینه ضایعات بالا می شود.

1. دقت ناپایدار

تغییر شکل حرارتی و برگشت فنری باعث عدم تحمل گام، نمای دندانه و قطر گام می شود که نمی تواند الزامات مونتاژ دقیق را برآورده کند.

2. سایش شدید ابزار

ابزارهای معمولی مستعد چسبندگی، سایش و خرد شدن هستند و شکستگی ابزار اغلب در حین ماشینکاری با نخ ریز رخ می دهد.

3. کیفیت سطح پایین

خراشیدگی و لبه‌های ساخته شده{0}به عملکرد آب‌بندی رزوه‌ها آسیب می‌رساند که در طول استفاده طولانی مدت مستعد نشتی و شل شدن هستند.

4. ظرفیت تولید و عملکرد پایین

فقط ماشینکاری با سرعت کم در دسترس است که منجر به راندمان تولید پایین، سازگاری ابعادی دسته ای ضعیف و هزینه ضایعات بالا می شود.

1. فرآیند ماشینکاری سنتی

فرآیند اصلی عبارت است از: برش خالی ← چرخش خشن دایره بیرونی / وجه انتهایی ← حفاری و ریمینگ ← پایان چرخش دایره بیرونی ← ماشینکاری با نخ ناهموار و نهایی ← سوراخ زدایی ← بازرسی و انبارداری. از ماشین‌های تراش CNC معمولی و دستگاه‌های ضربه‌گیر معمولی استفاده می‌شود که با شیرهای فولادی سریع{1} و ابزارهای تراشکاری کاربید سیمانی تطبیق داده می‌شوند و امولسیون‌های معمولی برای خنک‌سازی استفاده می‌شوند.

2. پنج نقص اصلی فرآیندهای سنتی

• ابزار نامناسب

شیرهای عمومی دارای سطح تماس بزرگ و مقاومت برش بالایی هستند که به راحتی به ابزارها چسبیده و می شکنند و ساختار ضعیف تخلیه تراشه آنها منجر به تجمع تراشه می شود.

• عدم تطابق پارامترها،

پارامترهای کلی ثابت، سرعت بیش از حد باعث تشدید-ساییدگی دمای بالا و چسبندگی ابزار می‌شود، در حالی که سرعت بسیار کم باعث سخت شدن کار مواد می‌شود.

• سرمایش ناکافی

امولسیون‌های معمولی دارای{0}}مقاومت در برابر دمای بالا و عملکرد ضد چسبندگی ضعیف هستند، که نمی‌توانند گرما را به سرعت دفع کنند و به سختی می‌توان از تشکیل لبه‌های ساخته شده جلوگیری کرد.

• عیوب فرآیند

اکثر قطعات کار فاقد شیارهای مخصوص رزوه هستند که منجر به بریدگی دندان و ناقص شدن پروفیل دندان در مرحله تکمیل می شود. فقدان ماشینکاری قطعه‌بندی شده و جمع‌کردن ابزار برای فرآیندهای تخلیه تراشه وجود دارد.

• روش ماشینکاری تک

برش پیوسته صلب خالص احتمالاً باعث تمرکز تنش می شود و کنترل تغییر شکل پشت فنری قطعه کار را دشوار می کند و در نتیجه ثبات ابعادی ضعیفی در ماشینکاری دسته ای ایجاد می کند.

1. بهینه سازی ابزار

ابزارهای عمومی را رها کنید و از آلیاژ تیتانیوم ابزارهای ویژه ساخته شده از TiAlN{0}}کاربید/کبالت با دانه‌های ریز سیمان شده-حاوی-فولاد با سرعت بالا{0} روکش شده-روکش شده استفاده کنید. برای رزوه های داخلی، از شیرهای شیار مارپیچی با زوایای چنگک مخروطی برش بهینه و بخش های کالیبراسیون صیقلی استفاده کنید. برای نخ های خارجی، از ابزارهای تراش مخصوص با لبه های برش تصفیه شده استفاده کنید. ضربه زدن به دندان متراکم استاندارد برای حل مشکلات چسبیدن و بریدگی ابزار ممنوع است.

2. پارامترهای سفارشی

فرآیند برش پایدار-سرعت، کوچک-و لایه لایه را اتخاذ کنید. سرعت خطی برای رزوه های معمولی 3-6 متر در دقیقه است و میزان برش تکی 0.05 تا 0.15 میلی متر است. با چرخه برش نوک زدن برای تخلیه تراشه ها، اتلاف گرما، آزادسازی استرس و جلوگیری از برگشت فنر همکاری کنید.

3. ارتقاء فرآیند

فرآیندهای کاهش تنش مضاعف و جبران برگشت فنری نخ را اضافه کنید. فرآیند بهینه سازی شده عبارت است از: برش خالی ← کاهش تنش پیری ← چرخش خشن ← کاهش تنش ثانویه ← پایان تراشکاری مبنا → ماشینکاری شیارهای امدادی ← ماشینکاری رزوه سه مرحله ای ← تخلیه دمای پایین-خراب زدایی در دمای پایین → بازرسی و حذف تنش و انبارداری.

4. ارتقاء خنک کننده

امولسیون‌های معمولی را با روغن‌های مخصوص برش{0}فشار برای آلیاژهای تیتانیوم جایگزین کنید، از پاشش دقیق با فشار بالا استفاده کنید، و با ابزارهای خنک‌کننده داخلی برای رزوه‌های داخلی سوراخ عمیق، سیستم خنک‌کننده دوگانه داخلی و خارجی را بسازید.

5. سازگاری ساختاری

شیارهای برجسته را در انتهای نخ اضافه کنید. فیله های تاج و ریشه نخ را بهینه کنید. ساختار مبنا اتصالات دیواره نازک-را برای کاهش سختی ماشینکاری، تمرکز تنش و لرزش برش بهینه کنید.

1. به طور منظم وضعیت لبه برش ابزار را بازرسی کنید. در صورت سایش جزئی یا غیرفعال شدن، فوراً آنها را تعمیر یا تعویض کنید تا از تأثیرگذاری بر دقت رزوه و کیفیت سطح جلوگیری کنید.

2. پارامترهای برش را با توجه به مشخصات نخ و ضخامت دیواره قطعه کار تنظیم کنید. برای رزوه‌های ظریف و رزوه‌های با دیواره‌های نازک-، سرعت برش را کاهش دهید تا از تغییر شکل ارتعاش جلوگیری کنید.

3. به طور مرتب محیط خنک کننده و روان کننده را فیلتر و تعویض کنید تا از تمیزی، اتلاف گرما و روان بودن آن اطمینان حاصل کنید و از خراشیدن ناخالصی ها روی سطوح دندان جلوگیری کنید.

4. تراشه ها و لکه های روغن در شیارهای نخ را به موقع پس از ماشین کاری تمیز کنید. بازرسی تصادفی دسته ای ابعاد و کیفیت پروفیل دندان را با ابزارهای اندازه گیری ویژه انجام دهید و یک سیستم ردیابی کیفیت ایجاد کنید.

5. فرآیند کاهش تنش عملیات حرارتی را به شدت کنترل کنید تا از آزاد شدن کامل تنش داخلی اطمینان حاصل کنید و از شکست نخ ناشی از تغییر شکل بعدی جلوگیری کنید.

Ruihang مواد اولیه با کیفیت مطلوب را برای تولید قطعات دقیق شما ارائه می دهد. لطفا از طریق ایمیل با ما تماس بگیرید:Sam.Rui@bjrh-titanium.com