鈦合金車削的刀具材料選擇

發(fā)布日期:2014-09-18    蘭生客服中心    瀏覽:6082

  鈦合金的車削

  鈦合金的熱導性很差,加上切屑與刀具接觸長度很短,不利于切削熱的導出,以致切削刃區(qū)溫度高,約比切削45鋼高一倍以上。另外,刀具磨損也很嚴重,一方面鈦合金與刀具材料的化學親和性強,容易和刀具材料中的Ti、Co、C等元素粘結(jié),高溫下加重了粘結(jié)磨損;另一方面鈦合金很容易與空氣中的氧和氮化合形成硬而脆的表層,使刀具磨損加劇。

  此外,由于切屑與刀具前刀面的接觸長度只有切削鋼時的1/3~1/4,造成切削力集中在切削刃附近,刀具容易崩刃。因此切削鈦合金的刀具材料,如采用高速鋼,宜采用含鈷、鋁或高釩高速鋼。

  為提高生產(chǎn)效率,應盡可能使用硬質(zhì)合金刀具,但應選擇與鈦合金親和力小、熱導性能良好的高強度細晶粒鎢鈷類硬質(zhì)合金,如表1所示:

  表1 車削鈦合金的刀具材料選擇

  為提高切削刃強度和散熱能力,宜選用較小的前角和刃傾角。由于鈦合金切削時已加工表面彈性恢復大,故后角應取較大值。刀尖應采用圓弧過渡刃,切削刃不許有毛刺、微小缺口或裂紋等缺陷,刀面的粗糙度應在Ra0.2μm以內(nèi),以保證排屑流暢和避免崩刃。車削鈦合金的刀具幾何參數(shù)如表2所示:

  表2 車削鈦合金的刀具幾何參數(shù)選擇

  車削鈦合金的速度不宜過高,背吃刀量可以較大,進給量應當適當。進給量過大,會引起切削刃燒損;進給量過小,則導致切削刃在加工硬化層時磨損過快。車削鈦合金時,可采用防銹乳化液或極壓乳化液冷卻潤滑。車削鈦合金的切削用量選擇如表3所示:

  表3 車削鈦合金的切削用量選擇

  注:本表使用條件:刀具材料YG8,工件材料TC4,刀具幾何角度前角=5°,后角=10°,主偏角=75°,副偏角=15°,刀尖半徑=0.5mm,切削深度=1mm,干式切削。若使用切削液,表中切削速度可適當提高。

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