⑴ 铣削钛合金用什么硬质合金刀片最好
切削钛合金的切削的特点:1、变形系数小。2、切削温度比较高!3、单位面积切削力大,4、冷硬现象严重。5、刀具易磨损。
所以选择切削刀片的时候,应从降低切削温度和减少粘连两方面出发,选用红硬性好、摩擦系数小,与钛亲和力差,导热性高,耐磨性好等特点。因此,选用K类合金做为刀具材料较为合适。
根椐不同加工要求 推荐 YG8、YG3、YG6X、813、643、YD15 YS2T 和 YG6A 等。
⑵ 请教加工钛合金,高温合金用什么刀具最耐用
我推荐你使用CBN刀具,
1)对于钛合金钛合金具有高的强度?质量比,更好的强度、韧性、延展性.另外,钛合金还具有较好抗氧化性与耐腐蚀性,并且在高温下还能保持良好的强度.这些性能优点使得钛合金在航空航天、汽车、化工和医疗器械等领域得到广泛应用[1].然而,钛合金除了上述优点外,其难加工性是生产中较为棘手的难题.钛合金的难加工性主要体现在以下几点[2,3]:(1)热导率低.钛合金低的热导率,使得加工过程产生大量的切削热,且大部分残留在刀具内,使刀具迅速磨损[4],在极个别的情况下,切削热甚至会引起火花;(2)加工硬化严重.在切削过程中,钛合金零件表面会产生加工硬化现象,影响抗疲劳强度和零件几何尺寸精度;(3)弹性模量低.在重载切削加工中,钛合金的低弹性模量,会导致变形与振动;(4)化学活性高.钛合金的化学活性很高,在高温下,钛具有与刀具材料发生化学反应的趋向,会加速刀具磨损[4],缩短刀具寿命T.钛合金的难加工性直接影响到它的加工效率.因此,通过选择合理的刀具材料改善钛合金的切削加工性能是提高钛合金加工效率的有效途径.在钛合金的切削加工中,切削刀具材料多数选用硬质合金,但是由于寿命较短,使得切削速度常在50m?min以下.由于立方氮化硼(cubicboronnitride,CBN)刀具材料具有高的硬度、耐磨性,很高的热稳定性,优良的化学稳定性,较好的导热性及较低的摩擦因数,这些性能特点正是加工钛合金刀具材料所应该具备的,研究人员和工程技术人员已开始尝试用CBN刀具来切削钛合金.Nabhani发现采用PCBN刀具切削钛合金TA48时具有较低的磨损率,可获得较好的加工表面质量[5].Z.A.Zoya和R.Krishnamurthy研究了CBN刀具高速切削钛合金时的切削加工性,证明钛合金的切削加工性主要受切削热的影响,刀—屑接触面及刀—工接触面摩擦热的增加会导致刀具磨损加剧,CBN刀具的磨损原因取决于钛合金与刀具材料的性能、切削介质等[6].E.O.Ezugwu等人研究了不同CBN刀具在不同的冷却液条件下切削钛合金TC4时的切削加工性[7].Bhaumik等人用CBN复合刀片切削钛合金TC4,X射线分析表明刀具月牙洼区域存在钛元素,粘结层也包含钛的一些化合物,如硼化钛、氮化钛[8].钛合金TC4是工业上应用最多的一类钛合金,针对PCBN刀具加工钛合金TC4的切削加工性,分别在切削力、表面质量、刀具损坏形态和损坏机理以及刀具寿命等方面进行实验研究和理论分析,为钛合金加工提供合理的切削参数,
2)对于高温合金的话,整体CBN刀具是最理想的刀具了,我们现在有很多事客户都在用效果非常好,
个人资料有我的联系方式,可以的话一个沟通。
⑶ 做钛合金都用什么刀啊
一般选用立方淡化硼CBN到刀具,表面有涂层,一般为钛,刀具本身可以承受高热度,以及提高刀具的寿命,耐用度好,在加工类似于钛合金高硬度材料时可以选用这种刀具,在加工过程中,忧郁切削热高,是钛合金表面硬度软化,得到较好的机械加工性能,方便加工!另外像单晶体的金刚石刀具和陶瓷刀也可以考虑,都是用来加工高硬度材料的!希望对你有帮助!
⑷ 纯钛ta2的材质好车吗用什么车刀车最合适
钛合金及纯钛是目前世界公认难加工的材料,材料粘刀切燃点底。建议你看看美国绿叶Greenleaf的硬质合金牌号刀具。
⑸ 钛合金TC4用那种型号的车刀好加工
好加工的
钛合金的牌号、品种很多,超过100种。工业上可利用的用40-50种,最常用的也就十多种。其中包括各种不同品味工业纯钛和被精选出的钛合金,如Ti-6AL-4V,Ti-5AL-2.5Sn,Ti-2AL-1.5Mn,Ti-3AL-2.5V,Ti-6AL-2Sn-4Zr-2Mo,Ti-6AL-2Sn-4Zr-6Mo,Ti-8AL-1Mo-1V,Ti-13V-11Cr-3AL,Ti-15V—3Cr-3AL-Sn和Ti-10V-2Fe-3AL以及Ti-0.20Pd、Ti-0.3Mo-0.8Ni等。然而对大多数国家来说,前两个重要合金(Ti-6Al-4V;Ti-5Al-2.5Sn)是为最典型的,也是世界各国公认的。
一、按组织分类
钛合金一般是按其组织来命名的,即α钛合金(含近α钛合金)、β钛合金及(α+β)钛合金。中国国家标准中分别用TA、TB、TC作为字头表示钛合金的类型,然后跟着一个数字代表合金序号,如TA代表α型钛合金,TA7钛合金为Ti5Al-2.5Sn合金;TB代表β钛合金,TB2为Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al合金;TC代表α+β型合金,如TC4钛合金为Ti-6Al-4V合金。
α钛合金,主要含有α稳定元素,在室温稳定状态下,基本为α相的钛合金,如工业纯钛(TA0、TA1、TA2、TA3)和TA7(Ti-5Al-5Sn)。α钛合金主要应用于化工、石化和加工工业,在这些工业中首要考虑的是合金的耐腐蚀性能和可加工变形能力,工业纯钛(TA0-TA3四种),TA9钛合金含钯合金(TA9钛钯合金)和含少量的钼和镍合金(TA10钛钼镍合金)为首选。
近α钛合金,这类钛合金中加入少量β稳定元素,在室温稳定状态下,退火组织中包含少量β相或金属间化合物,一般不超过10%,如TA11(Ti-8Al-1Mo-1V),这是美国开发的钛合金,用于高温状态下使用,但铝含量高会导致热盐效应力腐蚀问题;TA15(Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr)是俄罗斯开发的BT20合金。TA11钛合金与TA15钛合金为相类似合金,后者降低了铝含量增加了锆,这样就保持耐热性并改善了热盐效应力腐蚀。α+化合物合金TA13(Ti-2.5CU)是英国开发的IMI230合金。
α+β钛合金,含有较多的β稳定元素,在室温稳定状态下,由α及β相所组成的钛合金。β含量一般为10%-50%。α+β钛合金有中等强度,并可热处理强化,但焊接性能较差。根据钼当量不同,此类合金又可分成马氏体型和过渡型。其中典型合金Ti-6Al-4V,该合金是美国水城兵工厂与1954年研制成的,广泛用于宇航工业,该合金产品占钛合金产量的55%-65%,可用于生产各种大规格航空锻件和零件,Ti-6Al-4V合金由于他具有优良的综合性能,研究的最为深入,使用的时间最长,应用的领域最广泛,所以该合金诞生半个世纪以来一直保持旺盛的生命力。中国牌号为TC4,美国钛金属公司所属Timet分部牌号为Ti-6Al-4V,美国活性金属公司为RMI6Al4V,英国钛金属公司为IMI318,俄罗斯为BT6,日本住友为ST-Al40,法国为TA6V,德国为LT31.
二、按强度分类
钛合金添加元素,利用钼当量[Mo1]ep和铝当量[Al]ep来表达:α与近α钛合金[Mo1]ep为12-13,[Al]ep为5-8;α+β钛合金[Mo1]ep为5-12,[Al]ep为6-30;β钛合金(亚稳合金)[Mo1]ep为12-25,[Al]ep为5-8。更适合设计者需要是按强度分类,可分为低强度、普通强度、中等强度、高强度、最高强度分类。
三、按用途分类
1、工业纯钛
工业纯钛是钛含量不低于99%,并含有少量铁、氧、碳、氮、氢等杂质的致密金属钛。杂质对纯钛的力学性能影响最明显的是氧、氮和铁,尤其是氧。氢与钛的反应是可逆的,氢对钛的性能影响主要表现为“氢脆”,通常规定氢含量不得超过0.03%-0.05%氢。工业纯钛在常温虽是密排六方晶格(α),但其轴比小(c/a=1.587),有较好的可加工性。纯钛的成型性能和焊接性能好,对热处理不敏感。
工业纯钛作为外科植入物金属材料已经列入ISO5832-2-1999国际标准,满足长期植入物的材料应有下列基本要求:抗腐蚀、生物相容、优越的抗拉强度、耐疲劳和有良好的韧性、弹性磨具、抗磨损以及令人满意的价格。
2、耐腐蚀钛合金
耐腐蚀钛合金适合于在强腐蚀性介质中应用,主要为低强合金。在非宇航领域中主要是利用耐腐蚀性能好这一优点。耐蚀钛合金提高了工业纯钛在还原性介质中(如盐酸、硫酸、磷酸、草酸和甲酸)的耐腐蚀能力,目前成熟的钛钼、钛钯、钛钼镍、钛镍、钛钽等合金。
钛钼合金是研究最早(1952年)的,他在还原性的盐酸中具有优异的耐腐蚀性,Ti-30Mo合金在沸腾的5%碳酸、沸腾的5%硫酸、沸腾10%磷酸、沸腾的10%醋酸和沸腾50%甲酸中,一般最大的腐蚀率为0.0254-0.0508mm/a.而纯钛在93.3℃的10%硫酸溶液中腐蚀率达到38.1-50.8mm/a;Ti-30Mo合金在氧化性介质中耐腐蚀性较差。由于加入高密度的钼铪合金的熔炼、加工和焊接带来一定的空难。由钛钼合金又派生除出了钛钼铌、钛钼锆、钛钼钯等耐腐蚀钛合金。
TA9钛钯合金在氧化性介质中具有优良的耐腐蚀性。对还原性介质也有一定的耐腐蚀能力,尤其能改善其在高氯离子浓度介质中的抗缝隙腐蚀能力。TA9钛合金含0.2%钯,TA9钛钯合金在5%沸腾硫酸中,可以使腐蚀率从48.26mm/a(工业纯钛)降低到0.508mm/a,耐腐蚀能力提高约95倍。该合金具有良好的加工、成型和焊接性能,但含有贵金属钯,成本高。
β钛合金,这类钛合金中含有足够多的β稳定元素,在适当冷却速度下室温组织全部为β相,通常又可分为可热处理β钛合金(亚稳定β钛合金)和稳定β钛合金。可热处理β钛合金,在淬火状况下有非常好的工艺塑性,可以进行板材冷成型,并能通过时效处理获得高达1300-1400MPa的室温抗拉强度。
TA10钛钼镍合金名义成分为Ti-0.3Mo-0.8Ni,是20实际70年代中期美国研究开发的Ti-12合金,是一种抗缝隙腐蚀的钛合金,该合金在300℃的抗拉强度比纯钛高一倍,抗还原性介质的腐蚀能力明显提高,在150-200℃的氯化物中不发生缝隙腐蚀。
钛镍合金(Ti-2Ni)在高温脱盐装置中的使用温度可达到200℃左右。
钛钽合金(Ti-5Ta)是俄罗斯以4204合金牌号、日本神户制钢以KS50Ta牌号生产的抗硝酸腐蚀的α型钛合金。该合金具有良好的工艺性能和焊接性能,在100-200℃流动的硝酸中腐蚀率低于0.1mm/a。已在硝酸回收装置和核燃料后处理工序得到了应用。
3、结构钛合金
按强度分类的低强度钛合金主要用于耐蚀环境,其他钛合金用于结构件,称结构钛合金。普通强度钛合金(约500MPa),主要包括工业纯钛、Ti-2Al-1.5Mn(TC1)、和Ti-3Al-2.5V(TA18),获得了广泛的应用。由于加工成型性能和可焊接性能好,合金用于制作各种航空板材零件和液压管等,以及自行车民用产品。中等强度钛合金(约900MPa)的典型合金是Ti-6Al-4V(TC4),广泛用于宇航钛合金工业。板材高强度钛合金是室温抗拉强度在1100MPa以上,由近β钛合金和亚稳定β钛合金组成,主要用来代替飞机结构中常用的高强度结构钢,其典型合金有了Ti-13V-11Cr-3Al、Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn和Ti-10V-2Fe-3Al合金等。
4、耐热钛合金
耐热钛合金是适合于在较高温度下长期工作的钛合金。它在整个工作温度范围内具有较高的瞬时个持久强度。室温下有较好的塑性、较好的蠕变抗力和良好的热稳定性。在室温与高温下均有好的抗疲劳性能。主要用来制造压压气机中的盘、叶片、进气机匣以及飞机构件。已得到应用的耐热钛合金固溶强化α+β型和近α型钛合金。能在500℃以下长期工作的α+β型耐热钛合金,他们都含有较多的α稳定元素,铝当量都在6以上。加入适当的β稳定元素,使合金在高温下不仅显示高的瞬时强度,而且具有足够的塑性,典型的合金有TC4(Ti-6Al-4V),TC6(Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si)和TC11(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)。在500℃以下长期工作的α型耐热钛合金,它们都含有少量α稳定元素。铝当量几乎都在7以上,在平衡状态下合金有更多的α相,因此这些合金在500℃以上具有更高的蠕变抗力和更好的抗疲劳性和断裂韧度。由于近α型合金具有这些优良的综合性能,而使其成为耐热合金的主要体系。典型的合金有Ti-8Al-1Mo-1V(美国Ti-811)、Ti6Al-2Zr-1Mo-1V(俄罗斯BT20)、Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo(美国Ti-6242)和Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si(英国IMI-829)。
5、低温钛合金
低温钛合金是适合于低温下使用的α和α+β钛合金。该类合金随温度的降低而增加、韧性随温度的降低而很少下降,可作低温结构件。低温钛合金发展趋势是将氧含量由0.2%(普通级)降至0.12%,形成极低间隙级钛合金(ELI)。能在超低温(<77K)下使用。典型的合金有Ti-5Al-2.5Sn(ELI)。美国上世纪60年代初研制的Ti-5Al-2.5Sn(ELI为美军标的MIL-9047),中国上世纪70年代末仿制成功该合金,称TA7钛合金,Ti-5Al-2.5Sn(ELI)合金特别适用于在-255℃的低温下工作的液体燃料储存容器。
⑹ 加工钛合金用什么刀具
YS2T 属超细颗粒合金,适于低速粗车,铣削耐热合金及钛合金,作切断刀及丝锥、锯片铣刀尤佳。
⑺ 请问加工钛合金和不锈钢材料,需要那种材质的刀具(铣刀、车刀)
钛合金中含有大量的硬质颗粒,刀具较易磨损,且其中的钛元素易与刀具中的钛元素亲和,产生粘接磨损。所以推荐使用耐磨性较好的YG类硬质合金刀具或PCD刀具。
不锈钢黏性高,韧性好,不易断屑,对刀具的相对摩擦时间长,切削热高,易选用摩擦系数低韧性好的刀具,推荐使用YT类的。
⑻ 数控车床加工钛合金用什么样的刀片
钛合金具有高的强度?质量比,更好的强度、韧性、延展性.另外,钛合金还具有较好抗内氧化性与耐腐容蚀性,并且在高温下还能保持良好的强度.这些性能优点使得钛合金在航空航天、汽车、化工和医疗器械等领域得到广泛应用,
加工钛合金的刀片AC630M,刀尖圆弧0.4,对于有一定硬度的钛合金对于高温合金的话,整体CBN刀具是最理想的刀具了,效果非常好。
⑼ 车削钛合金用什么刀头好
当今在生产实际中用来加工钛合金的刀具材料主要有:硬质合金、聚晶金刚石(PCD) 、聚晶立方氮化硼(PCBN) 等。经过生产实际验证,硬质合金和PCD 刀具被认为是加工钛合金比较理想的刀具材料。
1.硬质合金刀具
硬质合金刀具是目前加工钛合金应用最为广泛的一种刀具。因其低廉的价格、优良的导热性、较高的硬度、韧性和红硬性己成为国内企业加工钛合金的首选。硬质合金按晶粒的大小可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超细晶粒硬质合金;按化学成分可分为钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)和添加稀有碳化物类(YW)。由于钨钴钛(YT)类刀具和钛合金有强烈的亲和力,所以目前在工业生产中获得广泛应用的仍然是钨钴类硬质合金YG8、YG6、YG3等。如果使用添加的稀有金属的细晶粒硬质合金YA6、YD15、YG10H、YS2等,可提高刀具的寿命和加工效率。
硬质合金刀具加工钛合金的速度可以达到45m/min以上,但当切削速度继续增加时,刀具和工件接触面的温度迅速升高,同时由于Co的熔点较低,在高的切削温度及元素扩散作用下,造成了刀具材料中W和Co元素的扩散和流失,降低了刀具的硬度和韧性,使硬质合金刀具发生严重的塑性变形、粘结磨损和扩散磨损,导致刀具失效,因此,硬质合金刀具只适合切削速度小于75m/min的钛合金。
2.聚晶金刚石(PCD)刀具
聚晶金刚石刀具(见图3)具有极高的硬度和耐磨性、刃口锋利、低摩擦系数、高弹性模量、高导热系数、以及与非铁金属亲和力小等优点。
金刚石刀具主要有聚晶金刚石(PCD)刀具和化学气相沉积刀具(VCD)金刚石刀具。金刚石类刀具适用于钛合金的精加工和超精加工。金刚石的耐热温度只有700~800℃,加工时必须进行充分的冷却和润滑。试验表明,在切削速度105m/min的情况下车削钛合金Ti-6A1-4V时,PCD刀具并没有发生粘结磨损,在刀具前、后刀面也都粘有较多钛合金,这些粘着物会被切屑慢慢带走,不会对切削刃带来损害,因为在刀具表面会形成一层薄薄的TiC层,这种TiC层很稳定,能很大程度降低PCD刀具前、后刀面的粘结和扩散磨损。但是由于PCD刀具刀尖锋利和切削温度高,在切削加工中更易发生微崩刃和石墨化引起的沟槽磨损。
3.聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具
如图4所示为聚晶立方氢化硼PCBN车刀,PCBN刀具的硬度虽然略低于金刚石,但却远远高于其它高硬度材料,而且PCBN 刀具热稳定比金刚石高得多,可达到1200℃以上,适合高温干切削。另一个优点是化学惰性大,与钛合金在1200℃不起化学反应。
PCBN刀具加工钛合金与硬质合金刀具相比,有切削速度高、表面粗糙度低和刀具寿命长等特点,并且在高速、低进给量、低背吃刀量的条件下,有更长的刀具寿命和非常好的工件加工表面粗糙度,因此PCBN刀具更适合用作钛合金的精加工,但由于PCBN 刀具脆性很大,在切削加工中应重视刀具可能产生的破损和崩刃问题。