{"id":19828,"date":"2020-05-26T01:14:43","date_gmt":"2020-05-26T01:14:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=19828"},"modified":"2020-05-30T08:00:55","modified_gmt":"2020-05-30T08:00:55","slug":"why-titanium-is-difficult-to-machine-material","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/why-titanium-is-difficult-to-machine-material\/","title":{"rendered":"Warum ist Titan schwer zu bearbeiten?"},"content":{"rendered":"
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Physikalische Ph\u00e4nomene bei der Titanverarbeitung<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die Schneidkraft von Titanlegierungen ist nur geringf\u00fcgig h\u00f6her als die von Stahl mit gleicher H\u00e4rte, aber das physikalische Ph\u00e4nomen der Titanlegierungsverarbeitung ist viel komplexer als das der Stahlverarbeitung, was die Titanlegierungsverarbeitung vor gro\u00dfe Schwierigkeiten stellt.<\/p>\n\n\n\n

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Die meisten Titanlegierungen haben eine sehr geringe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, nur 1\/7 Stahl und 1\/16 Aluminium. Daher wird die beim Schneiden der Titanlegierung erzeugte W\u00e4rme nicht auf das Werkst\u00fcck \u00fcbertragen oder von den Sp\u00e4nen abgef\u00fchrt, sondern im Schneidbereich gesammelt. Die erzeugte Temperatur kann bis zu 1000 \u00b0 C oder mehr betragen, wodurch das Schneiden erfolgt Die Kante des Werkzeugs verschlei\u00dft, rei\u00dft und erzeugt schnell einen Spantumor, und die abgenutzte Schneide erscheint schnell, wodurch der Schneidbereich mehr W\u00e4rme erzeugt und die Lebensdauer des Werkzeugs weiter verk\u00fcrzt.<\/p>\n\n\n\n

Die im Schneidprozess erzeugte hohe Temperatur zerst\u00f6rt gleichzeitig die Oberfl\u00e4chenintegrit\u00e4t von Titanlegierungsteilen, was zu einer Abnahme der geometrischen Genauigkeit der Teile und dem Ph\u00e4nomen der Kaltverfestigung f\u00fchrt, das ihre Dauerfestigkeit erheblich verringert.<\/p>\n\n\n\n

Die Elastizit\u00e4t der Titanlegierung kann sich positiv auf die Leistung der Teile auswirken. Beim Schneiden ist jedoch die elastische Verformung des Werkst\u00fccks ein wichtiger Grund f\u00fcr Vibrationen. Durch den Schnittdruck verl\u00e4sst das \u201eelastische\u201c Werkst\u00fcck das Werkzeug und prallt zur\u00fcck, so dass die Reibung zwischen Werkzeug und Werkst\u00fcck gr\u00f6\u00dfer ist als der Schneideffekt. Der Reibungsprozess erzeugt auch W\u00e4rme, was das Problem der schlechten W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit der Titanlegierung verschlimmert.<\/p>\n\n\n\n

Bei der Bearbeitung d\u00fcnnwandiger oder ringf\u00f6rmiger Teile ist dieses Problem schwerwiegender. Es ist nicht einfach, d\u00fcnnwandige Teile aus Titanlegierung mit der erwarteten Ma\u00dfgenauigkeit zu verarbeiten. Denn wenn das Werkst\u00fcckmaterial vom Fr\u00e4ser weggeschoben wird, hat die lokale Verformung der d\u00fcnnen Wand den elastischen Bereich \u00fcberschritten, was zu einer plastischen Verformung f\u00fchrt, und die Materialfestigkeit und H\u00e4rte des Schneidpunkts nehmen erheblich zu. Zu diesem Zeitpunkt wird die Bearbeitung gem\u00e4\u00df der urspr\u00fcnglich festgelegten Schnittgeschwindigkeit zu hoch, was weiter zu einem starken Werkzeugverschlei\u00df f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n

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"Hitze" ist der "Schuldige" der Titanlegierung, die schwer zu verarbeiten ist!<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Technologisches Know-how bei der Verarbeitung von Titanlegierungen<\/p>\n\n\n\n

Auf der Grundlage des Verst\u00e4ndnisses des Verarbeitungsmechanismus von Titanlegierungen und fr\u00fcherer Erfahrungen ist das Haupt-Know-how bei der Verarbeitung von Titanlegierungen wie folgt:<\/p>\n\n\n\n

(1) Die Klinge mit positiver Winkelgeometrie wird verwendet, um die Schnittkraft, die Schnittw\u00e4rme und die Verformung des Werkst\u00fccks zu verringern.<\/p>\n\n\n\n

(2) Halten Sie den Vorschub konstant, um ein Aush\u00e4rten des Werkst\u00fccks zu vermeiden. W\u00e4hrend des Schneidvorgangs sollte sich das Werkzeug immer im Vorschubzustand befinden. Der radiale Schnittbetrag AE sollte 30% des Radius betragen.<\/p>\n\n\n\n

(3) Hochdruck- und Schneidfl\u00fcssigkeit mit gro\u00dfem Durchfluss werden verwendet, um die thermische Stabilit\u00e4t des Bearbeitungsprozesses sicherzustellen und die Oberfl\u00e4chenentartung und Werkzeugsch\u00e4den aufgrund der hohen Temperatur zu verhindern.<\/p>\n\n\n\n

(4) Das Halten der Messerkante scharf und stumpf ist die Ursache f\u00fcr W\u00e4rmestau und Verschlei\u00df, was leicht zu einem Werkzeugausfall f\u00fchren kann.<\/p>\n\n\n\n

(5) Es kann so weit wie m\u00f6glich im weichsten Zustand einer Titanlegierung verarbeitet werden, da das Material nach dem Aush\u00e4rten schwieriger zu verarbeiten ist. Eine W\u00e4rmebehandlung verbessert die Festigkeit des Materials und erh\u00f6ht den Verschlei\u00df der Klinge.<\/p>\n\n\n\n

(6) Verwenden Sie zum Einschneiden einen gro\u00dfen Spitzenradius oder eine Fase und versuchen Sie, mehr Klingen in das Schneiden zu stecken. Dies kann die Schnittkraft und W\u00e4rme an jedem Punkt reduzieren und lokale Sch\u00e4den verhindern. Beim Fr\u00e4sen von Titanlegierungen hat die Schnittgeschwindigkeit den gr\u00f6\u00dften Einfluss auf die Standzeit VC, gefolgt vom radialen Schnitt (Fr\u00e4stiefe) AE.<\/p>\n\n\n\n

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Ausgehend von der Klinge, um das Problem der Titanverarbeitung zu l\u00f6sen<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Der Rillenverschlei\u00df der Klinge bei der Bearbeitung von Titanlegierungen ist der lokale Verschlei\u00df der R\u00fcckseite und der Vorderseite entlang der Schnitttiefenrichtung, der h\u00e4ufig durch die bei der vorherigen Bearbeitung verbleibende H\u00e4rtungsschicht verursacht wird. Die chemische Reaktion und Diffusion von Schneidwerkzeug und Werkst\u00fcckmaterial bei einer Verarbeitungstemperatur von \u00fcber 800 \u00b0 C ist auch einer der Gr\u00fcnde f\u00fcr die Bildung von Rillenverschlei\u00df. Denn bei der Bearbeitung sammeln sich Titanmolek\u00fcle des Werkst\u00fccks vor der Klinge an und \u201eschwei\u00dfen\u201c unter hohem Druck und hoher Temperatur an die Klinge, wodurch sich ein Chip-Akkretionstumor bildet. Wenn die Spanansammlung von der Klinge abgezogen wird, wird die Hartmetallbeschichtung der Klinge entfernt. Daher sind f\u00fcr die Verarbeitung von Titanlegierungen spezielle Klingenmaterialien und -geometrien erforderlich.<\/p>\n\n\n\n

Werkzeugstruktur geeignet f\u00fcr die Bearbeitung von Titan<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Der Schwerpunkt der Bearbeitung von Titanlegierungen liegt auf der W\u00e4rme. Eine gro\u00dfe Menge Hochdruck-Schneidfl\u00fcssigkeit sollte rechtzeitig und genau auf die Schneide gespr\u00fcht werden, um die W\u00e4rme schnell abzuleiten. Es gibt eine einzigartige Struktur von Fr\u00e4sern, die speziell f\u00fcr die Verarbeitung von Titanlegierungen auf dem Markt verwendet werden.<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Physical phenomena in titanium processing The cutting force of titanium alloy is only slightly higher than that of steel with the same hardness, but the physical phenomenon of titanium alloy processing is much more complex than that of steel processing, which makes the titanium alloy processing face great difficulties. Most titanium alloys have very low…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":19831,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/\u56fe\u72471-8.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/19828"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=19828"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/19828\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/19831"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=19828"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=19828"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=19828"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}