Brušenje titanove zlitine: natančna površinska obdelava

Titanove zlitine imajo zaradi svoje visoke trdnosti, odpornosti proti koroziji in odlične biokompatibilnosti osrednjo vlogo-na visokokakovostnih proizvodnih področjih, kot so vesoljska industrija, medicinske naprave in kemična oprema. Brušenje je osnovni postopek površinske obdelave titanovih zlitin, ki lahko izboljša dimenzijsko natančnost, površinsko obdelavo in površinske lastnosti obdelovancev. Vendar pa posebne lastnosti materialatitanove zlitine  povečajo težavnost mletja in spodbujajo stalne inovacije in nadgradnjo tehnologije mletja.

 

Izdelki iz titana v Ruihangu

 

 

Brušenje titanove zlitine odstranjuje materiale z mikro-reznimi, drsnimi in oralnimi učinki abrazivnih zrn na brusu, s čimer se doseže visoko-natančnost in visoko-površinska-kakovost obdelave. To je ključni površinski postopek za natančne dele iz titanove zlitine, kot so rezila za vesoljska letala in umetni sklepi. Glede na natančnost obdelave ga lahko razdelimo na tri stopnje: grobo brušenje, pol-končno brušenje in končno brušenje. Procesi so povezani in usklajeni za zagotavljanje kakovosti obdelave.

 

 

Grobo brušenje uporablja bru-kolesa z velikim zrnom in hitro odstrani odvečne materiale z veliko globino brušenja in hitrostjo podajanja, s poudarkom na učinkovitosti obdelave.

 

Pol{0}}končno brušenje uporablja srednje{1}}fine brusilne plošče in nižje parametre postopka za popravilo površinskih napak, ki nastanejo zaradi grobega brušenja.

Končno brušenje izbere fino{0}}brusne plošče za nizko-hitrost in majhno-globinsko natančno obdelavo, ki lahko stabilno nadzira hrapavost površine. Za vrhunsko-obdelavo lahko hrapavost površine dosežeRa Manjši ali enak 1,6 μmali celo nanometrska natančnost.

 

 

Titanove zlitine imajo posebne fizikalne in kemijske lastnosti, kar povzroča velike težave pri brušenju. Njihova toplotna prevodnost je veliko nižja kot pri jeklu in aluminijevih zlitinah, zato je toploto pri mletju težko odvajati, lokalna najvišja temperatura pa lahko doseže 1500 stopinj.

 

Titanove zlitine pri visokih temperaturah zlahka adsorbirajo kisik, dušik in vodik v zraku, da tvorijo krhke in trde oksidne plasti, kar povzroči površinsko utrjevanje, gorenje in preostalo natezno napetost obdelovanca ter zmanjša odpornost delov na utrujenost in korozijo.

 

1. Ključne procesne bolečine, ki jih povzročajo lastnosti materiala

Titanove zlitine imajo visoko kemično aktivnost in se zlahka oprimejo materiala brusa pri visokih temperaturah brušenja, kar povzročioprijem orodjainzamašitev kolesa, kar tvori začaran krog, skrajšuje življenjsko dobo brusa in povečuje stroške obdelave. Medtem pa njihov nizek modul elastičnosti in visoka žilavost vodita do elastične deformacije med brušenjem, povečujejo silo brušenja in povzročajo napake, kot so praske in sledi klepetanja, ki vplivajo na stabilnost površinske hrapavosti.

 

 

Industrija je s sodelovanjem izboljšala abrazive, procese in opremo za spodbujanje nadgradnje brušenja titanovih zlitin v smeri visoke učinkovitosti, natančnosti in zelenega razvoja.

 

Tradicionalni s smolo{0}}vezani materiali aluminijevega oksida so opuščeni za brusne plošče in namesto njih se uporabljajo posebni abrazivi, kot sta kubični borov nitrid (CBN) in keramični silicijev karbid:

• CBN brusi imajo visoko trdoto in dobro toplotno prevodnost, z življenjsko dobo 5- do 10-krat daljšo od navadnih brusov;
• Keramične brusne plošče imajo velike pore in jih ni enostavno zamašiti, primerne za natančno obdelavo.
• Različni abrazivi imajo jasno razdeljeno delo: silicijev karbid je primeren za grobo brušenje, aluminijev oksid je primeren za pol-končno in končno brušenje, diamant pa lahko zadovolji potrebe visoko-natančne obdelave.

 

1. Načela in prakse optimizacije parametrov mletja

Optimizacija parametrov sledi načelomnizko{0}}hitrostno mletje, plitvo mletje s hitrim podajanjem in stopenjskim nadzorom. Z razumnim omejevanjem linearne hitrosti kolesa, strogim nadzorom globine brušenja, prilagajanjem podajalne hitrosti in kombinacijo z brušenjem brez isker v kasnejši fazi končnega brušenja se oblikuje gradientni način obdelave, ki lahko stabilno nadzoruje hrapavost površine titanovih zlitin priRa Manjši ali enak 1,6 μm, uravnoteženje kakovosti in učinkovitosti.

 

2. Inovacije in uporaba hladilne tehnologije

Tradicionalne hladilne tekočine imajo slabe hladilne učinke in zlahka povzročijo napetostno korozijo obdelovancev. Trenutno so sprejeti novi postopki hlajenja, kot so visoko{1}}hlajenje, hlajenje z oljno meglo, nizko{2}}temperaturno hlajenje z hladnim zrakom in hlajenje z nanotekočino, da se zmanjša temperatura brušenja in obraba koluta. Suho brušenje uresniči zeleno obdelavo brez-tekočine, ki lahko učinkovito zmelje titanove zlitine, okrepi površino in se izogne ​​težavam z onesnaženjem hladilne tekočine in recikliranjem.

 

Ruihang Group v glavnem proizvaja izdelke iz titana s celotno industrijsko verigo, vključno s postopkom taljenja, kovanja, ravnanja, valjanja, površinske obdelave in testiranja. Smo tehnološko in inovacijsko podjetje, ki združuje raziskave in razvoj, proizvodnjo in prodajo v en integriran sistem. Za vse nakupne potrebe nas lahko kontaktirate na e-pošto:Sam.Rui@bjrh-titanium.com