Легуре титанијума се широко користе у врхунским{0}}областима производње као што су ваздухопловство и ваздухопловство због својих јединствених физичких и хемијских својстава. Међутим, лоша топлотна проводљивост, висока хемијска активност и мали коефицијент деформације титанијумских легура доводе до проблема као што су брзо хабање алата, велика деформација обраде и тешко уклањање струготине током обраде навоја. Квалитет и ефикасност обраде значајно су ограничени карактеристикама материјала. Овај рад се фокусира на проблем обраде навоја цевних спојева од легуре титанијума и објашњава га са аспекта избора алата и оптимизације процеса.
Стратегије оптимизације алата за обраду навоја од легуре титанијума
1. Примена назубљених славина
Назубљене славине уклањају зупце у интервалима, формирајући распоређене резне ивице, што омогућава да радни предмет има-једнострани контакт са славином, смањујући трење и обртни момент и ефикасно спречавајући да се славина заглави или оштети. Његове предности укључују:
• Повећана дебљина сечења: Дебљина резања са једним зупцем је удвостручена, а сила сечења је равномерније распоређена;
• Побољшане перформансе уклањања струготине: дебљина струготине се повећава, сила трења се смањује, а уклањање струготине је лакше;
• Повећана издржљивост: Адхезија између славине и струготине се смањује, а век трајања алата се продужава;
• Разматрање дизајна: Број жљебова за зубе треба да буде непаран број да би се уравнотежила сила на ивицама зубаца.
2. Комбинација славина од брзог челика-и славина од тврде легуре
• Славине{0}}од брзорезног челика: висока жилавост и јака отпорност на деформације, погодне за почетно нарезивање;
• Славине од тврде легуре: Добра отпорност на хабање и висока прецизност, користе се за корекцију рупа;
• Комбиновани процес: Прво груба обрада са славинама од брзорезног челика-, затим фина обрада са славинама од тврде легуре, балансирајући ефикасност и квалитет.
3. Истраживање и развој нових материјала за алате
Са напретком науке о материјалима, нови алати као што су обложени алати (нпр. ТиАлН премаз) и керамички алати постепено се примењују на обраду легуре титанијума. У будућности се од њих очекује да даље пробију ограничења трајања алата и тачности обраде.
Оптимизација технологије обраде спојних навоја цеви од легуре титанијума
1. Оптимизација дизајна доње рупе навоја
• Повећање пречника доње рупе: Смањује силу резања и топлоту обраде, али величину треба подесити према стопи контакта навоја и броју навоја;
• Проширење унутрашњег пречника навоја: Смањује висину зупца, смањује потешкоће обраде, истовремено осигуравајући чврстоћу везе;
• Преференцијална употреба алатне машине за урезивање: Коришћењем алатне машине за урезивање урезивања може се стабилно контролисати притисак обраде и спречити ломљење славине.
2. Контрола параметара сечења
• Брзина сечења: Контролисана на 200-300 мм/мин, спречавајући омекшавање материјала и хабање алата узроковано високим температурама;
• Геометријски параметри алата:
• Угао напред: Повећање угла напред може повећати снагу резне ивице и продужити век трајања алата;
• Задњи угао: Повећање задњег угла је корисно за уклањање струготине, смањујући трење између струготине и алата;
• Стратегија урезивања дубоких рупа: Смањите број слотова за задржавање струготине да бисте повећали простор за задржавање струготине и спречили блокаду струготине.
3. Технологија хлађења и подмазивања
• Избор расхладне течности: Препоручене мешавине уљане киселине, сулфидног уља и керозина или уља за сечење Ф43, које имају и функцију подмазивања и хлађења;
• Оптимизација методе хлађења: Отворите канале за хлађење на резној ивици славине како бисте осигурали да расхладна течност директно доспе до подручја сечења;
• Дизајн отвора за увлачење: Продужите дужину задњег граничника навоја и поставите прорез за увлачење како бисте спречили ломљење дна славине.