Mikä on Gr5-titaaniseoksen hiontaprosessi?

Gr5 titaaniseos, joka tunnetaan myös nimellä Ti-6Al-4V, on yksi suosituimmista titaaniseoksista. Sen ainutlaatuiset fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet tekevät sen hiontaprosessista teknisen haasteen valmistavalle teollisuudelle.

 

 

1. Mekaanisten ominaisuuksien edut

Gr5-titaaniseoksella on korkea ominaislujuus, jonka tiheys on 4,42 g/cm³. Sen vetolujuus huoneenlämpötilassa on suurempi tai yhtä suuri kuin 895 MPa, myötöraja on suurempi tai yhtä suuri kuin 830 MPa, ja sillä on erinomainen sitkeys ja väsymiskestävyys. Se säilyttää vakaan suorituskyvyn lämpötila-alueella -200 asteesta 500 asteeseen. Sen kimmomoduuli vaikeuttaa tarkkuushiontaa. Se sopii äärimmäisiin työolosuhteisiin.

 

2. Kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet

Gr5-titaaniseos muodostaa pinnalle tiheän oksidikalvon hyvän korroosionkestävyyden ja bioyhteensopivuuden takaamiseksi, joten se sopii lääketieteellisiin implantteihin. Kuitenkin yli 300 asteen lämpötilassa se pyrkii reagoimaan muodostaen hauraita yhdisteitä. Sen lämmönjohtavuus johtaa lämmön kertymiseen hionnan aikana. Se on ei--magneettinen, ja sen kovuus on pienempi tai yhtä suuri kuin 350 HB hehkutetussa tilassa, ja siinä on korkea muodonmuutoskestävyys käsittelyn aikana ja vaikeus lastunmuodostuksessa.

 

 

1. Liian korkea hiontalämpötila, joka on altis pintavaurioille

Gr5-titaaniseoksen hionnan aikana yli 90% lämmöstä keskittyy 0,1 mm:n etäisyydelle pinnasta, ja jauhatusvyöhykkeen lämpötila voi nousta 1500 asteeseen. Tämä todennäköisesti aiheuttaa pinnan palamista, muodostaa TiO₂/TiN-kerroksia, aiheuttaa lämpöjännityshalkeamia ja lyhentää merkittävästi väsymisikää. Ilmailu-avaruuskomponenttien väsymiskesto lyhenee yli 50 %, jos hauras kerros on 5-10 μm.

 

2. Korkea kemiallinen aktiivisuus pahentaa pyörien kulumista ja tukkeutumista

Korkeissa lämpötiloissa Gr5-titaaniseos reagoi hiomalaikan hiomarakeissa olevien alkuaineiden, kuten Al:n, Si:n ja C:n kanssa. Se johtaa hiomarakeiden diffuusiokulumiseen. Hiomalastut tarttuvat laitaan ja tukkivat sen, jolloin se menettää itsestään-teroittumisen, mikä lisää hiontavoimaa ja heikentää tarkkuutta. Tavalliset valkoiset korundilaikat kärsivät eniten, ja niissä on nopea kuluminen ja hiontasuhteen merkittävä lasku.

 

3. Elastinen muodonmuutos vaikuttaa koneistuksen tarkkuuteen

Gr5-titaaniseoksella on alhainen kimmokerroin, joten elastista pullistumaa ja takaisinjoustoa esiintyy helposti hionnan aikana, mikä johtaa riittämättömään todelliseen hiontasyvyyteen. Sillä välin ilmestyy tärinän tärinäjälkiä, jotka vaikuttavat pinnan ja muodon tarkkuuteen. Ohutseinäisten ja monimutkaisten kaarevien työkappaleiden muodonmuutos on merkittävämpi, mikä voi helposti johtaa mittapoikkeamiin.

 

4. Vaikeudet sirujen hävittämisessä

Jauhatuslastut ovat lamellarisia ja suulakepuristettuja-säröillä, epäsäännöllisen muotoisia ja suuria. Ne todennäköisesti tukkivat hiomalaikan, lisäävät hiomavoimaa ja kitkalämpöä ja pahentavat entisestään pyörän kulumista ja työkappaleen vaurioita muodostaen noidankehän.

 

 

1. Hiomalaikan valinta

Mikrokiteinen korundipyörä: Sillä on korkea lämmönkestävyys ja kulutuskestävyys, mikä säilyttää vakaan suorituskyvyn 1500 asteessa. Se voi vähentää kemiallista kulumista, ja sen käyttöikä ja hiontatehokkuus ovat paljon parempia kuin valkoisten korundilaikkojen.

Hienorakeinen-CBN-laikka: Se voi vähentää leikkausvoimaa ja hiontalämpötilaa. Huokoinen rakenne helpottaa lastunpoistoa ja jäähdytystä. Pyörä tulee pukea timanttikynällä 4 tunnin välein, jotta se poistaa himmeät hankausrakeet ja kiinnittyneet lastut ja pitää sen terävänä.

 

2. Hiontaparametrien optimointi

Perusparametrivaatimus: Jauhatusalueen lämpötilan tulee olla<300℃ .

Pyörän lineaarinen nopeus: 18-22m/s. Se voi vähentää kitkalämpöä yli 50 %. Jokaista 10 % lineaarisen nopeuden laskua kohden lämpötila laskee noin 20 %.

Yksittäinen hiontasyvyys: 0,01-0,015 mm, monivaiheinen käsittely. 5 mm:n etäisyyttä voidaan ohjata alle 250 asteen kulmassa 500 siirrolla.

Syöttönopeus: 5-6m/min. Optimaalinen kokeellinen yhdistelmä: 27m/s lineaarinen nopeus + 0.01mm leikkaussyvyys + 12m/min syöttönopeus, mikä saavuttaa tasapainon tehokkuuden ja laadun välillä.

 

3. Jäähdytysjärjestelmän päivitys

Matala-öljysumujäähdytys: -10 asteen lentopetrolia + paineilma . 2 mm:n suutin suihkuttaa suoraan hiontavyöhykkeelle 5-8 mm etäisyydeltä alentaen lämpötilaa ja alentaen työkalun palamisnopeutta 25 %:sta 8 %:iin. Se voi myös eristää happea pinnan suojaamiseksi.

Liquid Nitrogen Auxiliary Cooling: Only suitable for workpieces with a wall thickness >10 mm. 45 asteen suutin ruiskuttaa -196 asteen nestemäistä typpeä nopeudella 10L/h, mikä alentaa hiontalämpötilaa ja estää täysin työkalun palamisen.

Huomautus: Optimoi suuttimen asento tarkkaa jäähdytystä varten välttääksesi lämpöshokkihalkeamat, jotka johtuvat kylmän veden suorasta suihkuttamisesta korkeaan{0}}lämpötilaan

pinta.

 

 

 

Ruihang Group on erikoistunut korkealaatuisten-titaanien ja titaanituotteiden valmistukseen, jotka kattavat eri laatuja, kuten Gr5, Gr7, CP Ti, Gr23 jne. Lisätietoja saat ottamalla yhteyttä meihin osoitteessa:Sam.Rui@bjrh-titanium.com