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加工鈦合金用什麼車刀

發布時間:2022-06-05 20:55:29

❶ 純鈦ta2的材質好車嗎用什麼車刀車最合適

鈦合金及純鈦是目前世界公認難加工的材料,材料粘刀切燃點底。建議你看看美國綠葉Greenleaf的硬質合金牌號刀具。

❷ 車鈦合金用什麼刀片

摘要 一般用W1,W2車刀比較合適較廉價,粗車也可用YG8,精加工最好用PCBN刀具,但價格較貴,加工鈦合金與硬質合金刀具相比,有切削速度高、表面粗糙度低和刀具壽命長等特點,並且在高速、低進給量、低背吃刀量的條件下,有更長的刀具壽命和非常好的工件加工表面粗糙度,因此PCBN刀具更適合用作鈦合金的精加工,但由於PCBN刀具脆性很大,在切削加工中應重視刀具可能產生的破損和崩刃問題。

❸ 數控車床加工鈦合金用什麼樣的刀片

鈦合金具有高的強度?質量比,更好的強度、韌性、延展性.另外,鈦合金還具有較好抗內氧化性與耐腐容蝕性,並且在高溫下還能保持良好的強度.這些性能優點使得鈦合金在航空航天、汽車、化工和醫療器械等領域得到廣泛應用,
加工鈦合金的刀片AC630M,刀尖圓弧0.4,對於有一定硬度的鈦合金對於高溫合金的話,整體CBN刀具是最理想的刀具了,效果非常好。

❹ 車削鈦合金用什麼刀頭好

當今在生產實際中用來加工鈦合金的刀具材料主要有:硬質合金、聚晶金剛石(PCD) 、聚晶立方氮化硼(PCBN) 等。經過生產實際驗證,硬質合金和PCD 刀具被認為是加工鈦合金比較理想的刀具材料。
1.硬質合金刀具
硬質合金刀具是目前加工鈦合金應用最為廣泛的一種刀具。因其低廉的價格、優良的導熱性、較高的硬度、韌性和紅硬性己成為國內企業加工鈦合金的首選。硬質合金按晶粒的大小可分為普通硬質合金、細晶粒硬質合金和超細晶粒硬質合金;按化學成分可分為鎢鈷類(YG)、鎢鈷鈦類(YT)和添加稀有碳化物類(YW)。由於鎢鈷鈦(YT)類刀具和鈦合金有強烈的親和力,所以目前在工業生產中獲得廣泛應用的仍然是鎢鈷類硬質合金YG8、YG6、YG3等。如果使用添加的稀有金屬的細晶粒硬質合金YA6、YD15、YG10H、YS2等,可提高刀具的壽命和加工效率。
硬質合金刀具加工鈦合金的速度可以達到45m/min以上,但當切削速度繼續增加時,刀具和工件接觸面的溫度迅速升高,同時由於Co的熔點較低,在高的切削溫度及元素擴散作用下,造成了刀具材料中W和Co元素的擴散和流失,降低了刀具的硬度和韌性,使硬質合金刀具發生嚴重的塑性變形、粘結磨損和擴散磨損,導致刀具失效,因此,硬質合金刀具只適合切削速度小於75m/min的鈦合金。
2.聚晶金剛石(PCD)刀具
聚晶金剛石刀具(見圖3)具有極高的硬度和耐磨性、刃口鋒利、低摩擦系數、高彈性模量、高導熱系數、以及與非鐵金屬親和力小等優點。
金剛石刀具主要有聚晶金剛石(PCD)刀具和化學氣相沉積刀具(VCD)金剛石刀具。金剛石類刀具適用於鈦合金的精加工和超精加工。金剛石的耐熱溫度只有700~800℃,加工時必須進行充分的冷卻和潤滑。試驗表明,在切削速度105m/min的情況下車削鈦合金Ti-6A1-4V時,PCD刀具並沒有發生粘結磨損,在刀具前、後刀面也都粘有較多鈦合金,這些粘著物會被切屑慢慢帶走,不會對切削刃帶來損害,因為在刀具表面會形成一層薄薄的TiC層,這種TiC層很穩定,能很大程度降低PCD刀具前、後刀面的粘結和擴散磨損。但是由於PCD刀具刀尖鋒利和切削溫度高,在切削加工中更易發生微崩刃和石墨化引起的溝槽磨損。
3.聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具
如圖4所示為聚晶立方氫化硼PCBN車刀,PCBN刀具的硬度雖然略低於金剛石,但卻遠遠高於其它高硬度材料,而且PCBN 刀具熱穩定比金剛石高得多,可達到1200℃以上,適合高溫干切削。另一個優點是化學惰性大,與鈦合金在1200℃不起化學反應。
PCBN刀具加工鈦合金與硬質合金刀具相比,有切削速度高、表面粗糙度低和刀具壽命長等特點,並且在高速、低進給量、低背吃刀量的條件下,有更長的刀具壽命和非常好的工件加工表面粗糙度,因此PCBN刀具更適合用作鈦合金的精加工,但由於PCBN 刀具脆性很大,在切削加工中應重視刀具可能產生的破損和崩刃問題。

❺ 鈦合金車削外圓時,可選用什麼刀具材料

車45#鋼使用YT類的刀具YT5、YT14、YT15;灰鑄鐵、黃銅、鑄鋁使用WG類的刀具YW3X、Y6A、YG6;不銹鋼使用WG類的刀具YG8;高錳鋼、高溫合金使用YW1、YW2刀具.

❻ 切削加工鈦合金用什麼刀具材料

切削加工鈦合金應從降低切削溫度和減少粘結兩方面出發,選用紅硬性好、抗彎強度高、導熱性能好、與鈦合金親和性差的刀具材料,YG類硬質合金比較合適。由於高速鋼的耐熱性差,因此應盡量採用硬質合金製作的刀具。常用的硬質合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。
塗層刀片和YT類硬質合金會與鈦合金產生劇烈的親和作用,加劇刀具的粘結磨損,不宜用來切削鈦合金;對於復雜、多刃刀具,可選用高釩高速鋼(如W12Cr4V4Mo)、高鈷高速鋼(如W2Mo9Cr4VCo8)或鋁高速鋼(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)等刀具材料,適於製作切削鈦合金的鑽頭、鉸刀、立銑刀、拉刀、絲錐等刀具。
採用金剛石和立方氮化硼作刀具切削鈦合金,可取得顯著效果。如用天然金剛石刀具在乳化液冷卻的條件下,切削速度可達200m/min;若不用切削液,在同等磨損量時,允許的切削速度僅為100m/min。

❼ 鎳鈦合金車銑加工,該選用什麼樣的刀具和切削參數

高速切削的速度比常規切削速度高幾倍甚至十幾倍,因此,對刀具材料提出了更高的要求,主要要求刀具應具備高的耐熱性、抗熱沖擊性、良好的高溫力學性能及高的可靠性。目前國內外用於超高速切削的刀具材料主要有,塗層硬質合金、TiC(N)基硬質合金、陶瓷刀、聚晶金剛石、PCD和立方氮化硼等。
(1)塗層硬質合金刀具——塗層刀具是在韌性較好的刀體上塗履一層或多層耐磨性好的難熔化合物,使刀具既有高的韌性,又有很高的硬度和耐磨性,塗層刀具的壽命比未塗層刀具要高2~5倍。
(2)聚晶金剛石刀具——天然金剛石刀具因性質較脆,容易沿晶體的理體面破裂,導致大塊崩刃。很多場合下已被聚晶金剛石PCD代替PCD是以石墨為原料加入催化劑,經高溫高壓燒結而成,具有很好的導熱性和耐磨性及高的硬度。
(3)聚晶立方氮化硼刀具(PCB)——PCB刀具既具有CBN的優點,也較CBN易製造。PCB具有很高的熱穩定性,可承受1200℃以上的切削溫度,且具有很高的硬度和很高的耐磨性。
按照鈦合金材料自身的加工特性,要求刀具材料應具有抗變強度高、硬度高、韌性好、熱硬性好耐磨性好及散熱性好等性能。除上述外,由於含鈦的刀具材料在高溫下很容易與鈦合金親合,所以決不能用含鈦的刀具材料。
鈦合金由於其比重小、熱強度高、熱穩定性和抗腐蝕性好等特性,被廣泛用於航空 、航天、原子能和化學工業中,但該材料切削加工困難,一直以來解決鈦合金加工效率低,表面質量差的技術難題。隨著先進製造技術愈來愈廣泛地應用於製造業,高速切削技術應用於鈦合金的切削加工顯現出了明顯的優越性。
1、鈦合金的切削加工性
(1)切削溫度高,屬於難加工材料之一。
(2)鈦合金在600℃以上時,與氣體發生劇烈的化學反應。鈦與氧、氮產生間隙固熔體,對刀具有強烈的磨損作用。
(3)鈦合金的塑性比較低,切屑與前刀面的接觸長度很小,使前刀面上應力增大,刀刃容易發生破損。
(4)鈦合金的彈性模量低,彈性變形大,加工表面與後刀面的接觸面積特別大,摩擦也非常嚴重。
(5)粘刀現象嚴重。鈦的親和性強,切削過程中,鈦屑及被切表層與刀具材料咬合,產生嚴重的粘刀現象,容易引起刀具強烈的粘結磨損。
(6)表層硬化嚴重。加工鈦合金時除了塑性變性產生的表層硬化外,由於鈦元素化學活性大易形成污染層而導致表層硬化 。
2、鈦合金的高速切削加工
鈦合金化學親和力大,導熱性差且強度高,使切削溫度大幅提高 、刀具磨損加劇 ,用傳統的加工方法難以加工,鈦合金加工的高成本是阻礙其廣泛使用的主要原因,尋求一種高效率、低成本的加工方法已成為當今鈦合金研究的熱點。迄今已經有了一些方法,如熱處理、加熱切削、向切削區引入超聲波及振動等,但這些方法普遍存在著效率低,成本高且加工質量難保證等弊端

❽ 鈦合金TC4用那種型號的車刀好加工

好加工的

鈦合金的牌號、品種很多,超過100種。工業上可利用的用40-50種,最常用的也就十多種。其中包括各種不同品味工業純鈦和被精選出的鈦合金,如Ti-6AL-4V,Ti-5AL-2.5Sn,Ti-2AL-1.5Mn,Ti-3AL-2.5V,Ti-6AL-2Sn-4Zr-2Mo,Ti-6AL-2Sn-4Zr-6Mo,Ti-8AL-1Mo-1V,Ti-13V-11Cr-3AL,Ti-15V—3Cr-3AL-Sn和Ti-10V-2Fe-3AL以及Ti-0.20Pd、Ti-0.3Mo-0.8Ni等。然而對大多數國家來說,前兩個重要合金(Ti-6Al-4V;Ti-5Al-2.5Sn)是為最典型的,也是世界各國公認的。

一、按組織分類

鈦合金一般是按其組織來命名的,即α鈦合金(含近α鈦合金)、β鈦合金及(α+β)鈦合金。中國國家標准中分別用TA、TB、TC作為字頭表示鈦合金的類型,然後跟著一個數字代表合金序號,如TA代表α型鈦合金,TA7鈦合金為Ti5Al-2.5Sn合金;TB代表β鈦合金,TB2為Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al合金;TC代表α+β型合金,如TC4鈦合金為Ti-6Al-4V合金。

α鈦合金,主要含有α穩定元素,在室溫穩定狀態下,基本為α相的鈦合金,如工業純鈦(TA0、TA1、TA2、TA3)和TA7(Ti-5Al-5Sn)。α鈦合金主要應用於化工、石化和加工工業,在這些工業中首要考慮的是合金的耐腐蝕性能和可加工變形能力,工業純鈦(TA0-TA3四種),TA9鈦合金含鈀合金(TA9鈦鈀合金)和含少量的鉬和鎳合金(TA10鈦鉬鎳合金)為首選。

近α鈦合金,這類鈦合金中加入少量β穩定元素,在室溫穩定狀態下,退火組織中包含少量β相或金屬間化合物,一般不超過10%,如TA11(Ti-8Al-1Mo-1V),這是美國開發的鈦合金,用於高溫狀態下使用,但鋁含量高會導致熱鹽效應力腐蝕問題;TA15(Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr)是俄羅斯開發的BT20合金。TA11鈦合金與TA15鈦合金為相類似合金,後者降低了鋁含量增加了鋯,這樣就保持耐熱性並改善了熱鹽效應力腐蝕。α+化合物合金TA13(Ti-2.5CU)是英國開發的IMI230合金。

α+β鈦合金,含有較多的β穩定元素,在室溫穩定狀態下,由α及β相所組成的鈦合金。β含量一般為10%-50%。α+β鈦合金有中等強度,並可熱處理強化,但焊接性能較差。根據鉬當量不同,此類合金又可分成馬氏體型和過渡型。其中典型合金Ti-6Al-4V,該合金是美國水城兵工廠與1954年研製成的,廣泛用於宇航工業,該合金產品占鈦合金產量的55%-65%,可用於生產各種大規格航空鍛件和零件,Ti-6Al-4V合金由於他具有優良的綜合性能,研究的最為深入,使用的時間最長,應用的領域最廣泛,所以該合金誕生半個世紀以來一直保持旺盛的生命力。中國牌號為TC4,美國鈦金屬公司所屬Timet分部牌號為Ti-6Al-4V,美國活性金屬公司為RMI6Al4V,英國鈦金屬公司為IMI318,俄羅斯為BT6,日本住友為ST-Al40,法國為TA6V,德國為LT31.

二、按強度分類

鈦合金添加元素,利用鉬當量[Mo1]ep和鋁當量[Al]ep來表達:α與近α鈦合金[Mo1]ep為12-13,[Al]ep為5-8;α+β鈦合金[Mo1]ep為5-12,[Al]ep為6-30;β鈦合金(亞穩合金)[Mo1]ep為12-25,[Al]ep為5-8。更適合設計者需要是按強度分類,可分為低強度、普通強度、中等強度、高強度、最高強度分類。

三、按用途分類

1、工業純鈦

工業純鈦是鈦含量不低於99%,並含有少量鐵、氧、碳、氮、氫等雜質的緻密金屬鈦。雜質對純鈦的力學性能影響最明顯的是氧、氮和鐵,尤其是氧。氫與鈦的反應是可逆的,氫對鈦的性能影響主要表現為「氫脆」,通常規定氫含量不得超過0.03%-0.05%氫。工業純鈦在常溫雖是密排六方晶格(α),但其軸比小(c/a=1.587),有較好的可加工性。純鈦的成型性能和焊接性能好,對熱處理不敏感。

工業純鈦作為外科植入物金屬材料已經列入ISO5832-2-1999國際標准,滿足長期植入物的材料應有下列基本要求:抗腐蝕、生物相容、優越的抗拉強度、耐疲勞和有良好的韌性、彈性磨具、抗磨損以及令人滿意的價格。

2、耐腐蝕鈦合金

耐腐蝕鈦合金適合於在強腐蝕性介質中應用,主要為低強合金。在非宇航領域中主要是利用耐腐蝕性能好這一優點。耐蝕鈦合金提高了工業純鈦在還原性介質中(如鹽酸、硫酸、磷酸、草酸和甲酸)的耐腐蝕能力,目前成熟的鈦鉬、鈦鈀、鈦鉬鎳、鈦鎳、鈦鉭等合金。

鈦鉬合金是研究最早(1952年)的,他在還原性的鹽酸中具有優異的耐腐蝕性,Ti-30Mo合金在沸騰的5%碳酸、沸騰的5%硫酸、沸騰10%磷酸、沸騰的10%醋酸和沸騰50%甲酸中,一般最大的腐蝕率為0.0254-0.0508mm/a.而純鈦在93.3℃的10%硫酸溶液中腐蝕率達到38.1-50.8mm/a;Ti-30Mo合金在氧化性介質中耐腐蝕性較差。由於加入高密度的鉬鉿合金的熔煉、加工和焊接帶來一定的空難。由鈦鉬合金又派生除出了鈦鉬鈮、鈦鉬鋯、鈦鉬鈀等耐腐蝕鈦合金。

TA9鈦鈀合金在氧化性介質中具有優良的耐腐蝕性。對還原性介質也有一定的耐腐蝕能力,尤其能改善其在高氯離子濃度介質中的抗縫隙腐蝕能力。TA9鈦合金含0.2%鈀,TA9鈦鈀合金在5%沸騰硫酸中,可以使腐蝕率從48.26mm/a(工業純鈦)降低到0.508mm/a,耐腐蝕能力提高約95倍。該合金具有良好的加工、成型和焊接性能,但含有貴金屬鈀,成本高。

β鈦合金,這類鈦合金中含有足夠多的β穩定元素,在適當冷卻速度下室溫組織全部為β相,通常又可分為可熱處理β鈦合金(亞穩定β鈦合金)和穩定β鈦合金。可熱處理β鈦合金,在淬火狀況下有非常好的工藝塑性,可以進行板材冷成型,並能通過時效處理獲得高達1300-1400MPa的室溫抗拉強度。

TA10鈦鉬鎳合金名義成分為Ti-0.3Mo-0.8Ni,是20實際70年代中期美國研究開發的Ti-12合金,是一種抗縫隙腐蝕的鈦合金,該合金在300℃的抗拉強度比純鈦高一倍,抗還原性介質的腐蝕能力明顯提高,在150-200℃的氯化物中不發生縫隙腐蝕。

鈦鎳合金(Ti-2Ni)在高溫脫鹽裝置中的使用溫度可達到200℃左右。

鈦鉭合金(Ti-5Ta)是俄羅斯以4204合金牌號、日本神戶制鋼以KS50Ta牌號生產的抗硝酸腐蝕的α型鈦合金。該合金具有良好的工藝性能和焊接性能,在100-200℃流動的硝酸中腐蝕率低於0.1mm/a。已在硝酸回收裝置和核燃料後處理工序得到了應用。

3、結構鈦合金

按強度分類的低強度鈦合金主要用於耐蝕環境,其他鈦合金用於結構件,稱結構鈦合金。普通強度鈦合金(約500MPa),主要包括工業純鈦、Ti-2Al-1.5Mn(TC1)、和Ti-3Al-2.5V(TA18),獲得了廣泛的應用。由於加工成型性能和可焊接性能好,合金用於製作各種航空板材零件和液壓管等,以及自行車民用產品。中等強度鈦合金(約900MPa)的典型合金是Ti-6Al-4V(TC4),廣泛用於宇航鈦合金工業。板材高強度鈦合金是室溫抗拉強度在1100MPa以上,由近β鈦合金和亞穩定β鈦合金組成,主要用來代替飛機結構中常用的高強度結構鋼,其典型合金有了Ti-13V-11Cr-3Al、Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn和Ti-10V-2Fe-3Al合金等。

4、耐熱鈦合金

耐熱鈦合金是適合於在較高溫度下長期工作的鈦合金。它在整個工作溫度范圍內具有較高的瞬時個持久強度。室溫下有較好的塑性、較好的蠕變抗力和良好的熱穩定性。在室溫與高溫下均有好的抗疲勞性能。主要用來製造壓壓氣機中的盤、葉片、進氣機匣以及飛機構件。已得到應用的耐熱鈦合金固溶強化α+β型和近α型鈦合金。能在500℃以下長期工作的α+β型耐熱鈦合金,他們都含有較多的α穩定元素,鋁當量都在6以上。加入適當的β穩定元素,使合金在高溫下不僅顯示高的瞬時強度,而且具有足夠的塑性,典型的合金有TC4(Ti-6Al-4V),TC6(Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si)和TC11(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)。在500℃以下長期工作的α型耐熱鈦合金,它們都含有少量α穩定元素。鋁當量幾乎都在7以上,在平衡狀態下合金有更多的α相,因此這些合金在500℃以上具有更高的蠕變抗力和更好的抗疲勞性和斷裂韌度。由於近α型合金具有這些優良的綜合性能,而使其成為耐熱合金的主要體系。典型的合金有Ti-8Al-1Mo-1V(美國Ti-811)、Ti6Al-2Zr-1Mo-1V(俄羅斯BT20)、Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo(美國Ti-6242)和Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si(英國IMI-829)。

5、低溫鈦合金

低溫鈦合金是適合於低溫下使用的α和α+β鈦合金。該類合金隨溫度的降低而增加、韌性隨溫度的降低而很少下降,可作低溫結構件。低溫鈦合金發展趨勢是將氧含量由0.2%(普通級)降至0.12%,形成極低間隙級鈦合金(ELI)。能在超低溫(<77K)下使用。典型的合金有Ti-5Al-2.5Sn(ELI)。美國上世紀60年代初研製的Ti-5Al-2.5Sn(ELI為美軍標的MIL-9047),中國上世紀70年代末仿製成功該合金,稱TA7鈦合金,Ti-5Al-2.5Sn(ELI)合金特別適用於在-255℃的低溫下工作的液體燃料儲存容器。

❾ 做鈦合金都用什麼刀啊

一般選用立方淡化硼CBN到刀具,表面有塗層,一般為鈦,刀具本身可以承受高熱度,以及提高刀具的壽命,耐用度好,在加工類似於鈦合金高硬度材料時可以選用這種刀具,在加工過程中,憂郁切削熱高,是鈦合金錶面硬度軟化,得到較好的機械加工性能,方便加工!另外像單晶體的金剛石刀具和陶瓷刀也可以考慮,都是用來加工高硬度材料的!希望對你有幫助!

❿ 加工鈦合金用什麼刀片

咨詢記錄 · 回答於2021-10-28

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