2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-02 14:05
Ngày nay, có một nhóm kim loại cần phải tạo ra các điều kiện đặc biệt trước khi bắt đầu làm việc với chúng. Gia công titan thuộc loại công việc này. Tất cả những khó khăn và tính năng của quá trình này là do vật liệu này có đặc điểm là tăng độ cứng.
Mô tả
Titanium có đặc điểm là rất bền, có màu bạc và cũng có khả năng chống lại quá trình gỉ rất tốt. Do lớp màng TiO2được hình thành trên bề mặt kim loại nên nó có khả năng chống chịu tốt với mọi tác động bên ngoài. Chỉ ảnh hưởng của các chất có chứa kiềm trong thành phần của chúng có thể ảnh hưởng tiêu cực đến các đặc tính của titan. Khi tiếp xúc với các hóa chất này, nguyên liệu thô sẽ mất đi các đặc tính về độ bền của nó.
Do sản phẩm có độ bền cao nên khi tiện titan phải sử dụng dụng cụ hợp kim siêu cứng và các điều kiện đặc biệt khác khi gia công trên máy tiện CNC.
Tôi nên cân nhắc điều gì khi chế biến?
Nếu cần làm việc với titan, phải tính đến các đặc tính sau:
- Đầu tiên là dính. Gia công titan bằng máy tiện sẽ tạo ra nhiệt độ cao, làm cho vật liệu nóng chảy và dính vào dụng cụ cắt.
- Trong quá trình xử lý, bụi phân tán mịn cũng xảy ra. Nó có thể phát nổ, và do đó điều quan trọng là phải tuân thủ nghiêm ngặt tất cả các quy định an toàn trong quá trình vận hành.
- Để thực hiện quy trình cắt kim loại nặng chất lượng cao như vậy, cần có một công cụ có thể cung cấp chế độ thích hợp.
- Cũng cần chọn một công cụ đặc biệt để cắt vì titan có đặc điểm là dẫn nhiệt thấp.
Sau khi chế biến xong titan, bộ phận hoàn thiện thường được nung nóng, sau đó được để nguội ngoài trời. Do đó, một lớp màng bảo vệ được tạo ra trên bề mặt của vật liệu, được mô tả ở trên.
Phân loại các phương pháp chế biến
Để cắt những vật liệu thô như vậy, cần phải có một công cụ đặc biệt, chẳng hạn như máy tiện CNC. Bản thân quá trình này được chia thành nhiều hoạt động, mỗi hoạt động được thực hiện theo công nghệ riêng.
Đối với bản thân các thao tác, chúng có thể là cơ bản, trung cấp hoặc sơ bộ.
Khi gia công titan trên máy móc, bạn cần nhớ rằng lúc này xảy ra rung động. Để một phầnĐể giải quyết vấn đề này, bạn có thể kẹp chặt phôi theo cách nhiều tầng, và cũng thực hiện càng gần trục chính càng tốt. Để giảm ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình gia công, nên sử dụng dao cắt cacbua hạt mịn không tráng phủ và hạt dao PVD đặc biệt. Ở đây, điều đáng chú ý là trong quá trình xử lý titan bằng cách cắt, từ 85 đến 90% tất cả năng lượng sẽ được chuyển hóa thành nhiệt, sẽ được hấp thụ bởi phoi, phôi đang được gia công, dao cắt và chất lỏng. được dùng để làm mát. Thông thường nhiệt độ khu vực làm việc lên tới 1000-1100 độ C.
Điều chỉnh thông số xử lý
Khi xử lý vật liệu nặng như vậy, có ba thông số chính cần xem xét:
- cố định góc của dụng cụ làm việc;
- tỷ lệ thức ăn;
- tốc độ cắt.
Nếu bạn điều chỉnh các thông số này, bạn có thể sử dụng chúng để thay đổi nhiệt độ chế biến. Trong các chế độ xử lý khác nhau, các thông số khác nhau của các đặc điểm này được quan sát.
Đối với việc xử lý trước với vết cắt của lớp trên lên đến 10 mm, được phép cho phép 1 mm. Để làm việc ở chế độ này, các thông số sau thường được thiết lập. Thứ nhất, góc cố định là từ 3 đến 10 mm, và thứ hai, tốc độ tiến dao từ 0,3 đến 0,8 mm và tốc độ cắt được đặt thành 25 m / phút.
Một phiên bản trung gian của quá trình xử lý titan bao gồm việc cắt bỏ lớp trên cùng từ 0,5 đến 4 mm, cũng như hình thành một lớp đều 1 mm cho phép. Góc cố định 0,5-4 mm, kích thước thức ăn 0,2-0,5 mm, tốc độ tiến dao 40-80 m / phút.
Tùy chọn xử lý chính là loại bỏ một lớp 0,2-0,5 mm, cũng như loại bỏ các phần cho phép. Tốc độ làm việc là 80-120 m / phút, góc cố định là 0,25-0,5 mm và tốc độ tiến dao là 0,1-0,4 mm.
Điều rất quan trọng cần lưu ý ở đây là việc gia công titan trên các thiết bị như vậy luôn chỉ được thực hiện khi cung cấp nhũ tương làm mát đặc biệt. Môi chất được cung cấp dưới áp suất cho công cụ làm việc. Điều này là cần thiết để tạo ra một chế độ hoạt động ở nhiệt độ bình thường.
Công cụ xử lý
Yêu cầu đối với công cụ xử lý vật liệu khá cao. Thông thường, quá trình gia công titan và hợp kim được thực hiện bằng cách sử dụng máy cắt có đầu tháo rời và chúng được lắp trên máy CNC. Trong quá trình hoạt động, công cụ lao động phải chịu mài mòn, kết dính và mài mòn khuếch tán. Cần đặc biệt chú ý đến mài mòn khuếch tán, vì tại thời điểm này diễn ra quá trình hòa tan của cả vật liệu cắt và phôi titan. Các quá trình này hoạt động mạnh nhất nếu nhiệt độ nằm trong khoảng từ 900 đến 1200 độ C.
Yêu cầu công cụ
Một đặc điểm của quá trình gia công titan là cần phải chọn một công cụ làm việc tùy thuộc vào chế độ hoạt động được chọn.
Để làm việc ở chế độ sơ bộ, các hạt dao được sử dụng phổ biến nhất là iC19 tròn hoặc vuông. Các tấm này được làm từ hợp kim đặc biệt, được đánh dấu là H13A và không có lớp phủ.
Để gia công thành công titan theo cách trung gian, chỉ cần sử dụng hạt dao tròn từ cùng một hợp kim H13A hoặc từ hợp kim GC1155 với lớp phủ PDV.
Đối với phương pháp xử lý cơ bản, có trách nhiệm nhất, các đầu phun tròn với các cạnh cắt mài được sử dụng, được làm bằng hợp kim H13A, GC 1105, CD 10.
Điều quan trọng cần nói thêm là khi gia công trên máy tiện CNC, cho phép sai lệch nhỏ nhất so với hình dạng của chi tiết đã được chỉ định trong điều khoản tham chiếu. Thông thường, các nguyên tố được làm từ một hợp kim như vậy không có sai lệch so với tiêu chuẩn cả.
Vấn đề xử lý chính
Vấn đề chính gặp phải trong quá trình xử lý nguyên liệu thô này là dụng cụ bị dính và bong tróc. Bởi vì điều này, quá trình xử lý nhiệt của titan là rất khó khăn. Ngoài ra, rất nhiều vấn đề do kim loại có tính dẫn nhiệt rất thấp. Do thực tế là các kim loại khác chịu nhiệt yếu hơn nhiều, khi tiếp xúc với titan, chúng thường tạo thành hợp kim. Đây là nguyên nhân chính làm cho dụng cụ bị mài mòn nhanh chóng. Để giảm bớt phần nào sự bong tróc và bám dính, cũng như chuyển hướng một phần nhiệt sinh ra, các chuyên gia khuyên bạn nên làm như sau:
- Đầu tiên, bạn phải sử dụng chất làm mát;
- thứ hai, khi màiphôi, ví dụ, các công cụ từ cùng một vật liệu nặng nên được sử dụng;
- thứ ba, khi xử lý nguyên liệu bằng máy cắt, tốc độ giảm đáng kể để giảm nhiệt.
Quá trình oxy hóa và thấm nitơ titan
Nên bắt đầu bằng thấm nitơ titan, vì loại xử lý này khó hơn nhiều so với quá trình oxy hóa. Quy trình công nghệ như sau. Sản phẩm titan được nung ở nhiệt độ 850-950 độ C, sau đó bộ phận này phải được đặt trong môi trường có khí nitơ tinh khiết trong vài ngày. Sau đó, một lớp màng titan nitrua được hình thành trên bề mặt của nguyên tố, do các phản ứng hóa học sẽ diễn ra trong những ngày này. Nếu mọi thứ diễn ra tốt đẹp, thì lớp màng màu vàng sẽ xuất hiện trên titan, lớp màng này sẽ được phân biệt bằng độ bền và khả năng chống mài mòn tăng lên.
Đối với quá trình oxy hóa titan, phương pháp này rất phổ biến và giống như phương pháp trước, là xử lý nhiệt titan. Quá trình bắt đầu không khác gì thấm nitơ, bộ phận phải được nung đến nhiệt độ 850 độ C. Nhưng quá trình làm lạnh không xảy ra dần dần và ở môi trường khí mà diễn ra đột ngột và có sử dụng chất lỏng. Do đó, có thể thu được một lớp màng trên bề mặt titan, lớp màng này sẽ được liên kết chặt chẽ với nó. Sự hiện diện của loại màng này trên bề mặt làm tăng độ bền và khả năng chống mài mòn lên 15-100 lần.
Kết nối các bộ phận
Trong một số trường hợp, các sản phẩm titan là một phần củakiểu dáng. Điều này cho thấy cần phải kết nối các vật liệu khác nhau.
Để kết nối các sản phẩm từ nguyên liệu thô này, bốn phương pháp chính được sử dụng. Phương pháp chính là hàn, hàn cũng được sử dụng, một phương pháp kết nối cơ học liên quan đến việc sử dụng đinh tán và kết nối bằng bu lông. Cho đến nay, phương pháp gia công chính để kết nối các sản phẩm thành một kết cấu là hàn trong môi trường khí trơ hoặc các chất trợ dung đặc biệt không chứa oxy.
Đối với phương pháp hàn, phương pháp này chỉ được sử dụng nếu việc hàn là không thể hoặc không thực tế. Quá trình này phức tạp bởi một số phản ứng hóa học xảy ra do quá trình hàn. Để tạo kết nối cơ học với bu lông hoặc đinh tán, bạn cũng sẽ cần sử dụng vật liệu đặc biệt.
Đề xuất:
Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính: chúng được làm bằng gì, loại, phân loại, nguyên lý hoạt động, phụ gia trong hóa chất gia dụng, ưu và nhược điểm của việc sử dụng
Hôm nay có hai ý kiến. Một số ý kiến cho rằng chất hoạt động bề mặt lưỡng tính là chất có hại không nên sử dụng. Những người khác cho rằng nó không quá nguy hiểm nhưng việc sử dụng chúng là cần thiết. Để hiểu tại sao tranh chấp này phát sinh, cần phải hiểu những thành phần này là gì
Tuyến đường biển phía Bắc. Các cảng của tuyến đường biển phía Bắc. Sự phát triển, ý nghĩa và sự phát triển của tuyến đường biển phía Bắc
Trong những năm gần đây, Bắc Cực là một trong những khu vực quan trọng về lợi ích quốc gia của Nga. Một trong những khía cạnh quan trọng nhất của sự hiện diện của Nga ở đây là sự phát triển của Tuyến đường Biển phía Bắc
Xe tăng có tính năng bảo vệ đang hoạt động. Thiết giáp chủ động: nguyên lý hoạt động. Phát minh ra áo giáp hoạt động
Áo giáp chống tăng hoạt động ra đời như thế nào? Nó được phát triển và thực hiện bởi các nhà sản xuất vũ khí Liên Xô. Khái niệm bảo vệ tích cực máy móc lần đầu tiên được đưa ra tại một trong những văn phòng thiết kế Tula vào khoảng năm 1950. Tổ hợp đầu tiên của phát minh cải tiến "Drozd" được lắp đặt trên xe tăng T-55AD mà quân đội nhận được vào năm 1983
Máy sưởi áp suất thấp: định nghĩa, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, phân loại, thiết kế, tính năng hoạt động, ứng dụng trong công nghiệp
Máy sưởi áp suất thấp (LPH) hiện đang được sử dụng khá tích cực. Có hai loại chính được sản xuất bởi các nhà máy lắp ráp khác nhau. Đương nhiên, chúng cũng khác nhau về đặc điểm hoạt động của chúng
Hoạt động chuyên nghiệp - đó là gì? Hoạt động chuyên nghiệp: lĩnh vực, mục tiêu, loại, tính năng
Hoạt động nghề nghiệp là gì? Bài viết cố gắng đi sâu vào nội dung của khái niệm này, hiểu được những đặc điểm và đạo đức của hoạt động nghề nghiệp là gì
