Titaaniseos sitkeydessä, taipuisuus, etenkin lujuus on paljon enemmän kuin muut metallimateriaalit, voi luoda korkean lujuuden, hyvän jäykkyyden, kevyiden tuotekomponenttien yksikön. Viime vuosina titaaniseosta on käytetty suurina määrinä lentokoneissa alumiiniseosten korvaamiseksi, syy johtuu titaaniseoksen hyvästä lämpöstabiilisuudesta, korkean lämpötilan lujuudesta, 300 ~ 500 asteessa, sen lujuus on noin 10 kertaa korkeampi kuin alumiiniseos, työlämpötila jopa 500 asteeseen. Ylivoimainen korroosionkestävyys alkalista, kloridista, kloorin orgaanisista esineistä, typpihapoista, rikkihapoista jne. Samanaikaisesti titaaniseokset kosteassa ympäristössä sekä meriveden väliaineissa, korroosiossa, happamassa korroosiossa, stressin korroosionkestävyydessä on paljon enemmän kuin ruostumatonta teräksestä. Titaaniseoskäsittelytuotteet ovat myös korkea kovuus, korkea sulamispiste, myrkyttömät, ei-magneettiset ja muut ominaisuudet.
Yllä olevan erinomaisen suorituskyvyn sarjan perusteella titaaniseosta käytettiin ensin ilmailussa. 1953, Yhdysvaltain Douglas Company ensimmäistä kertaa DC2T-moottorin palkoissa käytettyihin titaania sisältäviin materiaaleihin ja palomuureihin saavuttivat hyvät tulokset. Ilmailualan kentällä titaaniseosta käytettiin ensin avainmateriaalina tuulettimien, paineen, ihon, rungon ja lentokoneiden moottorien laskeutumisvälineiden, mikä teki lentokoneen kokonaispainon vähentämisestä noin 30%~ 35%. Titaaniseoksia käytetään menestyksekkäästi myös ydinsukellusveneiden, meriveden putkistojärjestelmien, lauhduttimien ja lämmönvaihtimien, tuulettimien terien, potkurien ja akselien, lähteiden, palontorjuntalaitteiden, potkurien, vesisuihkujen työntölaitteiden, rudderien ja muiden marinikomponenttien, potkurien, vesikomponenttien, potkurien, akselien ja lämmönvaihteiden, purkaisten terien, potkurien ja muiden marinikomponenttien. Lisäksi titaaniseoksen takia on hyvä bioyhteensopivuus, korroosionkestävyys, mekaaniset ominaisuudet ja prosessointi suorituskyky, on tullut sopivimpia biolääketieteellisiä metallimateriaaleja, joita käytetään onnistuneesti keinotekoisissa polven nivelissä, reisiluun nivelissä, hammasimplantteissa, hammaslääketieteellisissä juurissa ja hammaslääketieteellisissä metallihuulkkeissa jne., Jossa yleisesti käytetään lääketieteellisissä implanttimateriaaleissa Ti6Al4V, TI3al {11}. Seoksia käytetään myös klinikoilla varastossaan hyvien kylmämuovausominaisuuksiensa, korroosionkestävyyden ja Ti3al -2}. 5V -seosista, joka on myös femuran ja sääriluun korvaavana materiaalina kliinisessä käytännössä johtuen sen hyvästä kylmästä muovauksesta, korroosionkestävyydestä ja mekaanisista ominaisuuksista.
Vaikeudet titaaniseosten käsittelyssä
(1) Pieni muodonmuutoskerroin: Tämä on suhteellisen ilmeinen piirre titaaniseosmateriaalien leikkausprosessissa. Leikkaus- ja koneistusprosessissa sirun alue, joka on kosketuksessa etuterän pinnan kanssa, on liian suuri, ja siru kulkee työkalun etuterän pinnalla paljon suurempi kuin yleinen materiaali, ja niin pitkällä kävelymatkalla johtaa työkalun vakavaan kulumiseen, ja kitka tapahtuu myös kävelyprosessissa, joka johtaa työkalun lämpötilan lämpötilan nousuun.
(2) Korkea leikkauslämpötila: Toisaalta aikaisemmin mainittu pieni muodonmuutoskerroin johtaa osaan lämpötilan nousua. Ja titaaniseoksen leikkausprosessin leikkauslämpötila on korkea pääasiassa titaaniseoslämmönjohtavuuden vuoksi, ja siru ja työkalun etupinnan kosketuksen pituus on lyhyt näiden tekijöiden vaikutuksen alaisena, leikkausprosessissa syntynyt lämpö on vaikea toteuttaa, pääasiassa työkalun kärjen kärjessä olevan talletuksen kärjessä.
(3) Titaniumseoksen lämmönjohtavuus on erittäin alhainen: Leikkauksen tuottama lämpö ei ole helppo hajottaa. Titaaniseosten kääntöprosessi on suuri jännitys- ja venymisprosessi, tuottaa suuren määrän lämpöä tuotetun korkean lämmön prosessoinnissa ei voida tehokkaasti levittää, samaan aikaan työkalun kärjessä ja sirun kosketuspituus on lyhyt, niin että suuri määrä lämmön keräämistä, lämpötila nousee voimakkaasti, ajoittaen työkalu.
(4) Titaniumseoksen kemialliset ominaisuudet ovat erittäin suuria: korkeissa lämpötiloissa titaaniseos on helppo reagoida työkalumateriaalin kanssa, jotta voidaan nopeuttaa puolikuun kuopan muodostumista. Mutta titaaniseoksen leikkausprosessi suoritetaan pohjimmiltaan korkeissa lämpötiloissa. Kun leikkauslämpötila on tietyssä määrin korkea, ilma- ja titaanimateriaalien typpi- ja happimolekyylit voivat helposti tuottaa kemiallisia reaktioita, mikä johtaa hauraan kovan ihon muodostumiseen. Lisäksi työkappaleen koneistetun pinnan muovinen muodonmuutos titaanimateriaalin leikkausprosessin aikana johtaa kylmän kovettumisen ilmiön muodostumiseen ja kovettuminen ilmiö esiintyy työkappaleen materiaalin koneistetulla pinnalla. Nämä ilmiöt lisäävät työkalujen kulumista ja vähentävät titaanimateriaalin väsymyslujuutta.
(5) Työkalu on erittäin helppo käyttää: työkalujen kuluminen on monien tekijöiden seurausta, titaaniseosmateriaalien leikkausprosessissa on erittäin helppoa aiheuttaa työkalujen hakkerimisilmiöitä, titaanimateriaalit korkean lämpötilan olosuhteissa osoittaa yleensä voimakasta kemiallista affiniteettia työkalumateriaalin välillä, on myös korkean lämpötilan työkalu ja titaaniliseos -materiaalien välillä, jotka yhdistävät ilmiöt, jotka johtavat palveluun. Työkalun elämää. Joten titaaniseosmateriaalien leikkaaminen on kiinnitettävä huomiota kahteen näkökohtaan, on ylläpitää alhainen leikkuula
Titaniumseosten korkean kemiallisen aktiivisuuden vuoksi alhainen lämmönjohtavuus johtaa korkeaan leikkauslämpötilaan leikkausprosessin, väkivaltaisten kemiallisten reaktioiden ja nopean työkalun epäonnistumisen aikana, mikä johtaa lyhyen työkalun käyttöikään ja korkean työstökustannuksen. Työkalun kulumisen syihin kuuluvat mekaaninen kitka sekä fysikaaliset ja kemialliset reaktiot leikkausvoiman ja leikkauslämpötilan vaikutuksesta. Titaaniseosleikkauksen ja koneistusvaikeuksien vaikeudet valitun työkalumateriaalin on täytettävä korkea kovuus, korkea lujuus, korkea lämmönjohtavuus, kemiallinen stabiilisuus ja hyvä punainen kovuus. Tällä hetkellä teollisuus tunnusti parhaan vaikutuksen titaaniseoksen timanttityökalujen käsittelyyn, mutta sen korkean hinnan vuoksi, joten karbidilla päällystetyt työkalut miehittävät edelleen titaaniseosleikkaus- ja käsittelymarkkinoiden pääasennon.
Perinteinen leikkausteoria, jonka mukaan päällystetyt työkalut eivät sovellu titaaniseosten työstöön, tämä johtuu suurimman osan binaarisen TIC- tai kolmiosaisen ticn -pinnoitteen perinteisestä päällystämisestä, ja pinnoitteen Ti -elementti on erittäin helppo esiintyä työkappaleen affiniteetissa ja johtaa työkalun nopeaan epäonnistumiseen. Käytettiin nopeaa teräsalusta CRN- ja TICN-pinnoite- ja päällystämätön volframi- ja kobolttivolframikarbidityökaluja TC4-titaaniseosleikkauksella. Tutkimus osoitti, että CRN -päällystettyjen työkalujen käyttöikä on pidempi kuin TICN -päällystetyt työkalut ja päällystämättömät karbidityökalut. Samanaikaisesti TI6A14V-titaaniseoksen leikkauskokeet käyttämällä yksikerroksista tinapäällystettä ja monikerroksista tina/ticn/tin-pinnoitetta tutkittiin samoissa leikkausolosuhteissa, ja tulokset osoittivat, että monikerroksisen päällystetyn työkalun leikkaamisen tuottama lämpötila on alhaisempi kuin yksiselitteen ja yhden lautasen koostuvan käyttöelämä on korkeampi kuin yhden maalauksen koostumus.
Viime vuosina jatkuvan kypsyyden ja edistymisen ulkomaisten maiden pinnoitteiden valmistelun ja menetelmän vuoksi työkalupinnoitteen koostumus pyrkii vähitellen monipuolistamaan, ja jopa jokaisella työkappaleellisella materiaalilla on sopivin pinnoittimateriaali, ja pehmeän pinnoitus-, super-kovien pinnoitteiden, monikerroksisten pinnoitusten pinnoitus- ja parempaan suorituskyvyn ja muiden pinnoitteiden esiintymiseen, niin enemmän Titaaniseostyön leikkaaminen ja osoittaa hyvää paremmuutta, kuvio 2 näyttää viime vuosina yleisesti käytetyt karbidilla päällystetyt työkalut.
Karbidilla päällystettyjen työkalujen tulevaisuuden kehityssuunta
(1) Työkalujen pinnoituskoostumuksen monipuolistaminen. Yhdessä pinnoitteessa uusien elementtien lisäämiseksi (kuten ZR: n ja V: n lisääminen parantaa pinnoitteen kulumiskestävyyttä, SI: n lisääminen parantaa pinnoitteen kovuutta ja estää kemiallista diffuusiota, lisäämällä B on pinnoituksen sitkeyttä, lisäämällä Al ja CR parantaa pinnoitteen antioksidanttia jne.) Laajentaakseen monipuolisen työkalun päällystysmateriaalin parantaen huomattavasti työkalun yleistä suorituskykyä. Pinnoitusmateriaaleja on myös kehitetty TIN: n, TIALN: n, TICN: n alusta nykyiseen tisiiniin, Tisicniin, Tialsiiniin, Alcrniin, Alcrsiiniin, TIBN: hen, CRN: hen, ZRN: hen ja niin kymmeniin pinnoittimateriaaleihin. (Kuva 3) Prosessoinnin monipuolisten tarpeiden tyydyttämiseksi uusilla pinnoitusmateriaaleilla on myös suuria kehitysmahdollisuuksia.
(2) Vihreän leikkaaminen. Tällä hetkellä Kiinan työstöä käytetään pääasiassa märkäleikkausmenetelmässä, toisin sanoen metallin leikkaamisessa, nesteen jatkuvan jäähdytyksen leikkaamisessa, työkalun ja työkappaleen kosketusosien voitelussa, mutta leikkuunesteen käyttöä aiheuttavat suuri määrä ympäristön pilaantumisongelmia ja samaan aikaan johtuen ihmiskehossa aiheuttaman leikkuuprosessin leikkuuprosessista, joka on suoraan aiheuttanut vaurioita. Ja prosessointikustannusten laskennasta leikkuukeskuksen osuus on 14–16% kokonaiskustannuksista, työkalu kustannukset vain 2–4%. Tutkimukset ovat osoittaneet, että jos 20% leikkuuprosessista on koneistettu päällystetyillä työkaluilla, kokonaisvalmistuskustannukset voidaan vähentää 1,6% [16]. Lisäksi nopean kuivaleikkauksen käyttö voi parantaa merkittävästi koneistustehokkuutta, parantaa koneistustarkkuutta, vähentää pinnan karheutta ja sopii paremmin ohuen seinäisten osien työstöön. Siksi riippumatta siitä, että ympäristöstä tai koneistussuorituskyvystä sekä taloudellisesta näkökulmasta, päällystettyjen työkalujen valmistus, jotka voivat täyttää kuivien leikkuuolosuhteiden, on tärkeä kehitystavoite vihreälle koneistukselle.
Ehdotetulla "Kiinassa 2025" -teollisuuden mukaan valmistusteollisuus ohjasi titaaniseoksen soveltamisen nopean kehittämisen yhä enemmän, laatu- ja tarkkuusvaatimukset parantavat edelleen, miten valita oikea titaaniseos -leikkaustyökaluja, parantaa koneistustehokkuutta, vähentää tuotantokustannuksia, automaatti-, ilmailu-, energia- ja tärkeiden teollisuussektorien kehitystä ja kokonaisvaltaista tuotantoteollisuutta. Valmistusteollisuuden yleisen tason parantamisella on suuri merkitys.
