การวิเคราะห์พื้นผิวการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียม

พบในการผลิต คุณภาพพื้นผิวการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมของความล้มเหลวทั่วไปเหนือการกัดกร่อน สีเทาแขวน ผิวออกไซด์จะไม่ถูกเอาออก และมีรอยเปื้อนคล้ายริ้วหลายชนิด
1. การกัดกร่อนมากเกินไป
การกัดกร่อนที่มากเกินไปหมายถึงพื้นผิวของโลหะผสมไทเทเนียมหลังจากการดองหลุมหรือความไม่สม่ำเสมอและข้อบกพร่องอื่น ๆ และการจัดระเบียบของวัสดุเผยให้เห็นความแตกต่าง โดยทั่วไปนำไปสู่ข้อบกพร่องในการกัดกร่อนที่มากเกินไปคืออัตราส่วนของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริกไม่สมส่วน ความเข้มข้นสูงเกินไป กรดไฮโดรฟลูออริกหรือความเข้มข้นของกรดไนตริกไม่เพียงพออาจทำให้เกิดข้อบกพร่องได้ อีกสาเหตุหนึ่งคือเวลาในการดองนานเกินไป การดองทั่วไปคือ 1 มม. ~ 4 นาที ตามการดำเนินการของไซต์เพื่อปรับกระบวนการ อีกเหตุผลหนึ่งคือเวลาในการดองนานเกินไป
2. ขี้เถ้าแขวน
เถ้าแขวนหมายถึงออกไซด์ที่ติดอยู่กับพื้นผิวของโลหะผสมไทเทเนียมหลังจากการดอง การดองโดยโลหะผสมไทเทเนียมแห้งและปฏิกิริยาเคมีของกรด ทำให้เกิดการสะสมของออกไซด์บนพื้นผิว ป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาต่อไป ข้อบกพร่องของเถ้าแขวนคือ โดยทั่วไปการสะสมของเถ้ามากเกินไปโดยการดองและการล้างหลังจากการดองไม่เพียงพอ การดองควรเขย่าชิ้นส่วนอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาจากพื้นผิวของโลหะผสมไททาเนียมออก การดองควรมีความเข้มแข็งขึ้นหลังจากการฉีดพ่นหรือวิธีการล้างเพื่อขจัดเถ้าที่แขวนอยู่ ในประเทศโดยทั่วไปจะใช้อากาศอัดและน้ำประปาผสมกับชิ้นส่วนล้างน้ำความเร็วสูงซึ่งให้ผลดี
3. ผิวหนังที่ถูกออกซิไดซ์จะไม่ถูกกำจัดออก
สาเหตุของข้อบกพร่องนี้มีมากขึ้นแต่ละขั้นตอนเป็นไปได้ อาจมีการกำจัดน้ำมันได้ไม่ดี หรือเวลาบำบัดเกลือหลอมเหลวไม่เพียงพอ หรือความล้มเหลวของสารละลายดอง เมื่อข้อบกพร่องเกิดขึ้น ควรกำจัดปัจจัยต่างๆ ที่เป็นไปได้ทีละรายการ เมื่อจำเป็น โดยสามารถเพิ่มลงในการบำบัดเบื้องต้นของกระบวนการพ่นทรายได้
4. ลายริ้ว
สาเหตุของข้อบกพร่องนี้โดยทั่วไปเกิดจากปฏิกิริยาที่ไม่สม่ำเสมอ สามารถกำจัดออกได้โดยการเขย่าชิ้นส่วนระหว่างการดองและลดอุณหภูมิของสารละลายการดอง นอกเหนือจากข้อบกพร่องข้างต้น บางครั้งยังพบหลังจากการตรวจสอบการดองของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรอง หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ปรากฏการณ์ของจุดบนพื้นผิว สำหรับปรากฏการณ์นี้ซึ่งขณะนี้การวิจัยน้อยลงอาจเนื่องมาจากพื้นผิวของกรดที่ตกค้างหลังจากการดองหรือการผลิตตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนตามมาซึ่งทำให้เกิดปฏิกิริยาร่วมของความเครียดในการตรวจจับด้วยกล้องจุลทรรศน์ด้วยรูปแบบการกัดกร่อนทั่วไปจะแตกต่างกันโดยทั่วไป การพูดไม่ส่งผลกระทบต่อการใช้งาน สามารถลบออกได้โดยวิธีการดองอีกครั้ง แต่ส่วนที่เครียดจะเสริมการดองครั้งที่สองหลังจากกระบวนการดีไฮโดรจีเนชัน
I. ปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการตัดเฉือนของโลหะผสมไททาเนียม
การนำความร้อน โมดูลัสความยืดหยุ่น กิจกรรมทางเคมี ประเภทของโลหะผสมและโครงสร้างจุลภาคเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการตัดเฉือนของโลหะผสมไทเทเนียม ค่าการนำความร้อนของโลหะผสมไทเทเนียมมีขนาดเล็ก ประมาณ 1/3 ของเหล็ก ความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดเฉือนจะปล่อยผ่านชิ้นงานได้ยาก ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากโลหะผสมไททาเนียมมีความร้อนจำเพาะเล็กน้อย อุณหภูมิในพื้นที่จึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระหว่างการประมวลผล ง่ายต่อการทำให้อุณหภูมิของเครื่องมือสูงมาก ดังนั้นปลายของเครื่องมือมีการสึกหรอและอายุการใช้งานลดลง การทดลองได้พิสูจน์แล้วว่าอุณหภูมิปลายเครื่องมือตัดของโลหะผสมไททาเนียมสูงกว่าอุณหภูมิของเหล็กตัด 2-3 เท่า

โลหะผสมไททาเนียมโมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำ เพื่อให้พื้นผิวที่ผ่านการแปรรูปมีแนวโน้มที่จะดีดตัวกลับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการประมวลผลของชิ้นส่วนที่มีผนังบางการดีดกลับนั้นรุนแรงกว่า ทำให้เกิดแรงเสียดทานที่รุนแรงระหว่างด้านหลังและพื้นผิวที่ผ่านการประมวลผลได้ง่าย จึงสวมใส่เครื่องมือและการบิ่น . กิจกรรมทางเคมีของโลหะผสมไททาเนียมมีความแข็งแรงมาก อุณหภูมิสูงเป็นเรื่องง่ายมากกับบทบาทของออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน เพื่อให้ความแข็งเพิ่มขึ้น ความเป็นพลาสติกลดลง ในกระบวนการทำความร้อนและการตีขึ้นรูปของความยากลำบากในการตัดเฉือนชั้นที่อุดมด้วยออกซิเจน โลหะผสมไทเทเนียมที่มีองค์ประกอบของโลหะผสมที่แตกต่างกันมีคุณสมบัติการตัดเฉือนที่แตกต่างกัน ในสถานะอบอ่อน ประสิทธิภาพการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมชนิด a จะดีกว่า โลหะผสมไทเทเนียมประเภท + - เป็นอันดับสอง -โลหะผสมไททาเนียมชนิดมีความแข็งแรงสูง ชุบแข็งได้ดี แต่ประสิทธิภาพการตัดเฉือนแย่ที่สุด
จากที่กล่าวมาข้างต้น เพื่อให้ดำเนินการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีความแม่นยำสูง ควรใช้มาตรการที่เกี่ยวข้องเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดข้อบกพร่องในการตัดเฉือน
ประการที่สอง การศึกษาการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมแบบต่างๆ
มีหลายวิธีในการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งส่วนใหญ่ได้แก่: การกลึง การกัด การคว้าน การเจาะ การเจียร การแตะ การเลื่อย EDM เป็นต้น
1. การกลึงและคว้านโลหะผสมไททาเนียม

ปัญหาหลักของการกลึงโลหะผสมไททาเนียมคือ: อุณหภูมิในการตัดสูง; การสึกหรอของเครื่องมือที่รุนแรงยิ่งขึ้น และแรงเตะกลับในการตัดสูง ภายใต้สภาวะการตัดเฉือนที่เหมาะสม การกลึงและการคว้านไม่ใช่กระบวนการที่ยากเป็นพิเศษ สำหรับการตัดต่อเนื่อง การผลิตจำนวนมาก หรือการตัดโลหะขนาดใหญ่ โดยทั่วไปใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ เมื่อตัดแม่พิมพ์ กลึงร่อง หรือตัดออก เหมาะสำหรับการปรับเครื่องมือเหล็ก เครื่องมือเซรามิกโลหะก็ใช้เช่นกัน เช่นเดียวกับการตัดเฉือนอื่นๆ คุณสามารถหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักของการตัดได้โดยใช้การป้อนแบบบังคับคงที่เสมอ อย่าหยุดหรือชะลอความเร็วระหว่างการตัด โดยทั่วไปแล้วอย่าตัดแต่ให้เย็นเพียงพอ สารหล่อเย็นอาจเป็นสารละลายน้ำโซเดียมไนเตรต 5% หรือสารละลายน้ำอิมัลชันน้ำมันที่ละลายน้ำได้ 1/20 ก่อนที่จะทำการปลอม ให้เปลี่ยนชั้นที่อุดมด้วยออกซิเจนของพื้นผิวแท่งเดิมโดยใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ ความลึกของการตัดควรมากกว่าความหนาของชั้นที่อุดมด้วยออกซิเจน ความเร็วตัด 20 ~ 30 ม./นาที อัตราป้อน 0.1 ~ 0.2มม./รอบ การคว้านการเก็บผิวละเอียด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ไททาเนียมอัลลอยด์ที่มีผนังบางในกระบวนการคว้าน ควรป้องกันไม่ให้เกิดการไหม้และการเสียรูปของการจับยึดชิ้นส่วน
2. กระบวนการเจาะโลหะผสมไทเทเนียม
การเจาะโลหะผสมไททาเนียมนั้นเติบโตได้ง่ายและมีเศษหยิกบาง ในขณะที่ความร้อนในการเจาะมีขนาดใหญ่ ทำให้เกิดการสะสมของเศษหรือการยึดเกาะที่ขอบการเจาะมากเกินไป ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของความยากลำบากในการเจาะโลหะผสมไททาเนียม การเจาะควรใช้สว่านที่สั้นและคมและป้อนด้วยความเร็วต่ำ แท่นรองรับควรแน่น และควรให้ความเย็นที่เพียงพอซ้ำๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจาะรูลึก ในระหว่างการเจาะควรเก็บดอกสว่านไว้ในรูและไม่อนุญาตให้เดินเบาในรู และควรรักษาความเร็วการเจาะที่ต่ำและคงที่ การเจาะรูทะลุควรทำอย่างระมัดระวัง และเมื่อกำลังจะเจาะทะลุ แนะนำให้คืนดอกสว่านเพื่อทำความสะอาดดอกสว่านและรู และนำรอยตัดของดอกสว่านออก และใช้ตัวป้อนแบบบังคับเมื่อรูถึงที่สุดแล้ว แตกจึงได้รูเรียบ
3.การแตะโลหะผสมไทเทเนียม
การต๊าปไททาเนียมอัลลอยด์อาจเป็นกระบวนการตัดเฉือนที่ยากที่สุด เมื่อต๊าป การแยกเศษไทเทเนียมอย่างจำกัดและแนวโน้มการครูดอย่างรุนแรงจะส่งผลให้เกลียวไม่พอดี ส่งผลให้ต๊าปติดขัดหรือแตกหัก เมื่อการต๊าปเสร็จสิ้น ไททาเนียมมีแนวโน้มที่จะแห้งและขันแน่นบนต๊าป ดังนั้นควรพยายามหลีกเลี่ยงการทำรูตันหรือรูทะลุที่ยาวเกินไป เพื่อป้องกันไม่ให้ความหยาบของพื้นผิวเกลียวภายในกลายเป็นปรากฏการณ์กรวยขนาดใหญ่หรือหัก ขณะเดียวกัน ควรปรับปรุงวิธีการกรีดอย่างต่อเนื่อง เช่น ขอบด้านหลังของก๊อกสามารถกราวด์ออกไปได้ ตามความยาวของขอบฟันที่ด้านบนของฟันบดตามแนวแกนร่องกำจัดเศษเป็นต้น ในทางกลับกัน ต๊าปที่มีพื้นผิวออกซิไดซ์ ออกซิไดซ์ หรือชุบโครเมียมจะถูกนำมาใช้เพื่อลดการครูดและการสึกหรอ
4. การเลื่อยโลหะผสมไททาเนียม
เมื่อเลื่อยโลหะผสมไททาเนียม ควรใช้ความเร็วพื้นผิวต่ำและการป้อนแบบบังคับอย่างต่อเนื่อง การทดลองได้พิสูจน์แล้วว่าระยะห่างฟันของใบเลื่อยเหล็กความเร็วสูงฟันหยาบ 4.2 มม. ~ 8.5 มม. เหมาะสำหรับการเลื่อยโลหะผสมไททาเนียม หากเลื่อยวงดนตรีเห็นโลหะผสมไททาเนียม ระยะห่างของฟันใบเลื่อยจะถูกกำหนดโดยความหนาของชิ้นงาน โดยทั่วไปคือ 2.5 มม. ~ 25.4 มม. ยิ่งความหนาของวัสดุหนาเท่าใด ระยะห่างของฟันก็จะมากขึ้นเท่านั้น ในเวลาเดียวกันจะต้องรักษาความสามารถในการป้อนแบบบังคับและสารหล่อเย็นที่ต้องการ
5. เครื่องจักรกลไฟฟ้าจำหน่ายตารางทองไทเทเนียม
ข้อกำหนดการตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าโลหะผสมไทเทเนียมของเครื่องมือและชิ้นงานระหว่าง - ช่องว่างการทำงาน ช่วงช่องว่างที่ดีที่สุดคือใช้ 0.005 มม. 0.4 มม. โดยทั่วไปจะใช้ช่องว่างขนาดเล็กในข้อกำหนดของการตกแต่งพื้นผิวเรียบ ช่องว่างขนาดใหญ่ถูกนำมาใช้ในข้อกำหนดของการขจัดหยาบโลหะอย่างรวดเร็ว แนะนำให้ใช้วัสดุอิเล็กโทรดทองแดงและสังกะสี
จากการวิเคราะห์และการวิจัยข้างต้น สาเหตุความล้มเหลวของคุณภาพพื้นผิวการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมได้รับมา และวิเคราะห์วิธีการต่างๆ ในกระบวนการตัดเฉือน เพื่อค้นหาวิธีปฏิบัติในการแก้ปัญหาคุณภาพพื้นผิวการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียม