מהו תהליך השחזה של סגסוגת טיטניום Gr5?

סגסוגת טיטניום Gr5, הידוע גם בשם Ti-6Al-4V, היא אחת מסגסוגות הטיטניום הפופולריות ביותר. התכונות הפיזיקליות והמכניות הייחודיות שלו הופכות את תהליך הטחינה שלו לאתגר טכני בתעשיית הייצור.

 

 

1.יתרונות של מאפיינים מכניים

לסגסוגת טיטניום Gr5 יש חוזק ספציפי גבוה עם צפיפות של 4.42g/cm³. חוזק המתיחה שלו בטמפרטורת החדר גדול או שווה ל-895MPa, חוזק התפוקה גדול או שווה ל-830MPa, ויש לו קשיחות מעולה ועמידות בפני עייפות. זה שומר על ביצועים יציבים בטווח הטמפרטורות של -200 מעלות עד 500 מעלות. מודול האלסטי שלו מביא קשיים לטחינה מדויקת. הוא מתאים לתנאי עבודה קיצוניים.

 

2. מאפיינים כימיים ופיזיים

סגסוגת טיטניום Gr5 יוצרת סרט תחמוצת צפוף על פני השטח שלו לעמידות טובה בפני קורוזיה ותאימות ביולוגית, ולכן היא מתאימה לשתלים רפואיים. עם זאת, מעל 300 מעלות, הוא נוטה להגיב ליצירת תרכובות שבירות. המוליכות התרמית שלו מובילה להצטברות חום במהלך השחזה. הוא לא-מגנטי, עם קשיות של פחות או שווה ל-350HB במצב חישול, עם עמידות גבוהה לדפורמציה במהלך עיבוד וקושי ביצירת שבבים.

 

 

1. טמפרטורת גריסה גבוהה מדי המועדת לנזק פני השטח

במהלך השחזה של סגסוגת טיטניום Gr5, יותר מ-90% מהחום מרוכז בתוך 0.1 מ"מ מהמשטח, והטמפרטורה באזור הטחינה יכולה להגיע ל-1500 מעלות. זה עשוי לגרום לשריפת פני השטח, ליצור שכבות TiO₂/TiN, לגרום לסדקים תרמיים ולהפחית משמעותית את חיי העייפות. עבור רכיבי תעופה וחלל, אם יש שכבה שבירה מחומצנת של 5-10μm, חיי העייפות יקטן ביותר מ-50%.

 

2. פעילות כימית גבוהה מחמירה את שחיקת הגלגלים וסתימה

בטמפרטורות גבוהות, סגסוגת טיטניום Gr5 מגיבה עם אלמנטים כגון Al, Si ו-C בגרגירי השחיקה של גלגל השחזה. זה גורם לבלאי דיפוזיה של הגרגירים השוחקים. שבבי הטחינה ייצמדו לגלגל ויסתמו אותו, ויגרום לו לאבד את ההשחזה העצמית-, מה שמגביר את כוח הטחינה ומפחית את הדיוק. גלגלי קורונדום לבנים רגילים מושפעים ביותר, מראים בלאי מהיר וירידה משמעותית ביחס השחזה.

 

3. דפורמציה אלסטית משפיעה על דיוק העיבוד

לסגסוגת הטיטניום Gr5 יש מודול אלסטי נמוך, כך שבליטה אלסטית וקפיצה חוזרת נוטים להתרחש במהלך השחזה, מה שמוביל לעומק טחינה לא מספיק. בינתיים, סימני פטפוט רטט יופיעו, המשפיעים על פני השטח ועל דיוק הצורה. העיוות של חלקי עבודה דקים-מעוקלים ומורכבים הוא משמעותי יותר, מה שעלול לגרום בקלות לסטיות ממדים.

 

4. קושי בסילוק שבבים

שבבי הטחינה הם דקים וסדוקים-מחולצים, עם צורות לא סדירות וגדלים גדולים. הם עשויים לסתום את גלגל ההשחזה, להגביר את כוח השחזה וחום החיכוך, ולהחמיר עוד יותר את שחיקת הגלגלים ואת הנזק לחלקי העבודה, ויוצרים מעגל קסמים.

 

 

1. בחירת גלגל שחיקה

גלגל קורונדום מיקרו-גביש: יש לו עמידות בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני שחיקה, שומר על ביצועים יציבים ב-1500 מעלות. זה יכול להפחית בלאי כימי, וחיי השירות ויעילות השחזה שלו טובים בהרבה מאלה של גלגלי קורונדום לבנים.

גלגל CBN עדין-: זה יכול להפחית את כוח החיתוך ואת טמפרטורת הטחינה. המבנה הנקבובי מקל על הסרת שבבים וקירור. יש לחבוש את הגלגל בעט יהלום כל 4 שעות כדי להסיר גרגירי שוחקים עמומים ושבבים מודבקים, ולהשאיר אותו חד.

 

2. אופטימיזציה של פרמטרי גריסה

דרישת פרמטר ליבה: הטמפרטורה באזור הטחינה צריכה להיות<300℃ .

מהירות לינארית גלגל: 18-22m/s. זה יכול להפחית את חום החיכוך ביותר מ-50%. על כל ירידה של 10% במהירות הליניארית, הטמפרטורה יורדת בכ-20%.

עומק גריסה בודד: 0.01-0.015 מ"מ, תוך אימוץ עיבוד רב-מעבר. ניתן לשלוט בקצבה של 5 מ"מ מתחת ל-250 מעלות ב-500 מעברים.

מהירות הזנה: 5-6 מ'/דקה. השילוב הניסיוני האופטימלי: מהירות ליניארית של 27 מ"מ לשנייה + 0.01מ"מ עומק חיתוך + 12מ"מ/דקה מהירות הזנה, השגת איזון בין יעילות ואיכות.

 

3. שדרוג מערכת קירור

קירור ערפל שמן בטמפרטורה{{0} נמוכה: -10 מעלות נפט תעופה + אוויר דחוס. זרבובית של 2 מ"מ מתיזה ישירות באזור הטחינה ממרחק של 5-8 מ"מ, מפחיתה את הטמפרטורה ומורידת את קצב שריפת הכלים מ-25% ל-8%. זה יכול גם לבודד חמצן כדי להגן על פני השטח.

Liquid Nitrogen Auxiliary Cooling: Only suitable for workpieces with a wall thickness >10 מ"מ. זרבובית 45 מעלות מתיזה חנקן נוזלי של -196 מעלות בקצב של 10L/h, מפחיתה את טמפרטורת הטחינה ומונעת לחלוטין שריפת כלי עבודה.

הערה: בצע אופטימיזציה של מיקום הזרבובית לקירור מדויק כדי למנוע סדקי הלם תרמיים הנגרמים כתוצאה מהתזה ישירה של מים קרים בטמפרטורה-גבוהה

מִשׁטָח.

 

 

 

קבוצת Ruihang מתמחה בייצור מוצרי טיטניום וטיטניום-בדרגה גבוהה, המכסים דרגות שונות, כגון Gr5,Gr7,CP Ti, Gr23 וכו'. לפרטים נוספים, אנא צור איתנו קשר בכתובת:Sam.Rui@bjrh-titanium.com