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加工高温钛合金如何选择合适的 WNMG080408外圆车刀片

2017-07-05 15:30:18

        天津的李先生发来微信问笔者,为什么这次订购的 WNMG080408的外圆车刀片质量不如之前,刀片装上去走一刀就磨损严重,是不是刀片换了?他之前用欧亚特的WNMG080408的刀片是加工钢件的,于是笔者就问他这次加工是什么材料。李先生只是负责采购,他并不清楚车间加工的是什么材料,只知道这次加工的是用于汽车发动机系统的零件,于是让笔者等等,他去问问。

       汽车发动机上的零件笔者估计是钛合金的材料。隔了一会,他回微信说这次的是加工钛合金,笔者回了个流汗的表情,告诉他高温钛合金必须用专门的车刀片加工的,用加工钢件的车刀片是不行的,放上去一刀也走不了。
 

       钛合金是以钛元素为基础加入其他元素组成的合金。钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属, 钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。

      钛合金的密度一般在4.51g/cm3 左右,仅为钢的60%,纯钛的强度才接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。 钛合金的密度一般在4.51g/cm3 左右,仅为钢的60%,纯钛的强度才接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。


  

     

     因此钛合金的比强度(强度/密度)远 大于其他金属结构材料,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、 紧固件及起落架等都使用钛合金。
 

      钛合金除了上述优点外,其难加工性是生产中较为棘手的难题,钛合金的难加工性主要体现在以下几点: 
 

1.热导率低。钛合金低的热导率,使得加工过程产生大量的切削热, 且大部分残留在刀具内,使刀具迅速磨损,在极个别的情况下,切削热甚至会引起火花。 
 

2.加工硬化严重。在切削过程中,钛合金零件表面会产生加工硬化 现象,影响抗疲劳强度和零件几何尺寸精度。
 

3.弹性模量低。在重载切削加工中,钛合金的低弹性模量,会导致变形与振动。
 

4.化学活性高。钛合金的化学活性很高,在高温下,钛具有与刀具 材料发生化学反应的趋向,会加速刀具磨损,缩短刀具寿命。
 

       钛合金的难加工性直接影响到它的加工效率,因此,通过选择合理的刀具材料改善钛合金的切削加工性能是提高钛合金加工效率的有效途径。 在钛合金的切削加工中,切削刀具材料多数选用专用的硬质合金刀片

      于是笔者推荐李先生使用台州欧亚特专门用于加工钛合金的外圆车刀片, 这款 WNMG080408外圆车刀片去年台州欧亚特就已经生产并销售了,而且受到了客户的认可。当时为了测试质量,还让客户寄了一块直径 150mm左右的钛合金材料过来,客户说这么一小块价值将近1万元左右。 目前使用的客户群体也不多,只有几家使用,其中有两家客户之前用的是S进口品牌的刀片,加工的零件个数是S品牌的两倍。钛合金的单价高,所以客户一般不会轻易给试刀片的,所以推广有一定的难度。 因为是合作多年的老客户了,大家彼此信任,于是李先生当即让笔者发了500片 WNMG080404 500片 WNMG080404的刀片加急给他。他说早一小时使用就节省不少的刀具费。