Hovedårsakene til at titanlegeringer er vanskelige å maskinere inkluderer deres lave varmeledningsevne, høye skjæretemperaturer, rask verktøyslitasje og elastisk deformasjon under maskinering.
1. Lav termisk ledningsevne
Den termiske ledningsevnen til titanlegeringer er bare 1/7 av stål og 1/16 av aluminium. Dette betyr at varmen som genereres under skjæringen ikke kan forsvinne raskt, noe som fører til at temperaturen i skjæresonen stiger raskt, potensielt over 1000 grader. Slike høye temperaturer kan føre til rask verktøyslitasje og flisdannelse, noe som forkorter verktøyets levetid.
2. Høy skjæretemperatur
Fordi varmen er konsentrert i skjæreområdet, påvirkes verktøykanten lett av høye temperaturer, noe som kan forringe ytelsen til verktøymaterialet, noe som påvirker maskineringsnøyaktigheten og overflateintegriteten til delen. Høye temperaturer kan også utløse arbeidsherding, redusere utmattelsesstyrken til titanlegeringer og påvirke ytelsen til komponentene.
3. Rask verktøyslitasje
Titanlegeringer er kjemisk reaktive og kan lett reagere med verktøymaterialer, noe som forårsaker delaminering av belegg eller akselerert slitasje. Derfor, når du bearbeider titanlegeringer, er det vanligvis nødvendig å bruke karbidverktøy eller spesifikke høyhastighetsstålverktøy for å håndtere høye temperaturer og tunge skjærebelastninger.
4. Elastisk deformasjon
Titanlegeringer har en relativt lav elastisitetsmodul, noe som gjør dem utsatt for elastisk deformasjon under maskinering, spesielt ved bearbeiding av tynne-veggede eller ringformede-deler. Denne deformasjonen øker styrken og hardheten til materialet ved skjærepunktet, øker skjæretrykket ytterligere, friksjonen mellom verktøyet og arbeidsstykket og genererer mer varme.
Oppsummert kommer vanskelighetene med å behandle titanlegeringer hovedsakelig fra deres fysiske og kjemiske egenskaper, som til sammen skaper utfordringer under maskinering. Derfor må passende teknologier og verktøy brukes i behandlingen av titanlegeringer for å forbedre maskineringseffektiviteten og kvaliteten på delene.
