بعض طرق لتصنيع سبائك التيتانيوم الدقيقة

Aug 13, 2025

من المعروف أن الآلات الدقيقة في صناعة الطيران تضع متطلبات عالية للغاية على المواد. ويرجع ذلك جزئيًا إلى المتطلبات المحددة لمعدات الطيران ، ولكن الأهم من ذلك ، يرجع إلى التأثير البيئي للفضاء. بسبب هذه الظروف البيئية الفريدة ، لا يمكن للمواد المتوفرة المتوفرة من الناحية التجارية تلبية هذه المتطلبات ، مما يستلزم استخدام بدائل متخصصة. اليوم ، أود أن أعرض مادة شائعة نسبيًا: سبيكة التيتانيوم ، بشكل خاص في الفضاء. لماذا تستخدم على نطاق واسع؟ السبب يرتبط بخصائصه.
تؤدي الجاذبية المنخفضة لسبائك التيتانيوم إلى كتلة منخفضة ، في حين توفر قوتها العالية ومقاومةها الحرارية خصائص مادية وميكانيكية ممتازة مثل الصلابة ، ومقاومة درجات الحرارة العالية ، ومقاومة مياه البحر ، والحمض ، والتآكل القلوي ، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في أي بيئة. علاوة على ذلك ، فإن معامل التشوه المنخفض يجعله يستخدم على نطاق واسع في الصناعات مثل الطيران والطيران وبناء السفن والبترول والمواد الكيميائية.
على وجه التحديد بسبب هذه الاختلافات عن المواد العادية ، تمثل سبيكة التيتانيوم تحديات كبيرة في الآلات الدقيقة. العديد من مراكز الآلات مترددة في معالجة هذه المادة ولا تعرف كيفية القيام بذلك. تحقيقًا لهذه الغاية ، قامت مواد التشحيم Sui'en ، بعد التواصل والتفاهم المكثف مع العملاء المتخصصين في معالجة سبيكة التيتانيوم ، بتجميع بعض النصائح لمشاركتها معك!

بسبب معامل التشوه المنخفض لسبائك التيتانيوم ، ودرجات حرارة عالية من القطع ، وضغط طرف الأدوات العالي ، وتصلب العمل الشديد ، فإن أدوات القطع عرضة للارتداء والتشكيل أثناء القطع ، مما يجعل من الصعب ضمان الجودة. لذا ، كيف ينبغي تنفيذ القطع؟

عند قطع سبائك التيتانيوم ، تكون قوى القطع منخفضة ، وتصلب العمل ضئيل ، ويتم تحقيق الانتهاء من السطح الجيد نسبيًا بسهولة. ومع ذلك ، فإن سبائك التيتانيوم لها توصيل حراري منخفض ودرجات حرارة عالية ، مما يؤدي إلى تآكل الأدوات الكبير ومتانة الأدوات المنخفضة. يجب اختيار أدوات كربيد Tungsten-Cobalt ، مثل YG8 و YG3 ، لأنها ذات تقارب كيميائي منخفض مع التيتانيوم ، والتوصيل الحراري العالي ، والقوة العالية ، وحجم الحبوب الصغيرة. يمثل كسر الرقائق تحديًا عند تحويل سبائك التيتانيوم ، خاصة عند تصنيع التيتانيوم النقي. لتحقيق كسر الرقائق ، يمكن أن تكون الحافة المتطورة في الناي الشريحة المنحنية بالكامل ، ضحلة في المقدمة والعمق في الظهر ، ضيقة في المقدمة وعرضها في الخلف. يتيح ذلك تفريغ الرقائق بسهولة ، ومنعها من المتشابكة على سطح الشغل وتسبب الخدوش.

Grade 5 Titanium Rod
BT20 Titanium bar
Titanium 6Al-4V Grade 5 Bar
Titanium Round Bar 6Al-4V

يحتوي قطع سبيكة التيتانيوم على معامل تشوه منخفض ، ومنطقة اتصال صغيرة لرقاقة الأدوات ، ودرجات حرارة عالية. لتقليل توليد حرارة القطع ، يجب ألا تكون زاوية أشعل النار في أداة الدوران كبيرة جدًا. تتمتع أدوات تحول الكربيد عمومًا بزاوية أشعل النار من 5-8 درجة. نظرًا لارتفاع صلابة سبيكة التيتانيوم ، يجب أيضًا الاحتفاظ بالزاوية الخلفية إلى 5 درجات لزيادة مقاومة تأثير الأداة. لتعزيز قوة طرف الأداة ، وتحسين تبديد الحرارة ، وتعزيز مقاومة تأثير الأداة ، يتم استخدام زاوية أشعل النار السلبية الكبيرة.

يمكن للتحكم في سرعة القطع بشكل مناسب ، وتجنب السرعة المفرطة ، واستخدام سائل القطع الخاص بالتيتانيوم للتبريد أثناء الآلات أن يحسن متانة الأدوات بشكل فعال. يجب أيضًا اختيار معدل التغذية المعقول.

يعد الحفر أيضًا عملية شائعة ، لكن حفر سبائك التيتانيوم يمكن أن يكون تحديًا ، مع حرق الأدوات والكسر الشائع. هذه المشكلات ترجع في المقام الأول إلى سوء شحذ الحفر ، وعدم كفاية إزالة الرقائق ، وسوء التبريد ، وصراحة نظام العملية السيئة. اعتمادًا على قطر الحفر ، يجب تضييق حافة الإزميل ، عادةً حوالي 0.5 مم ، لتقليل القوى المحورية والاهتزاز الناجم عن المقاومة. في الوقت نفسه ، يجب تضييق أرض بتات الحفر من 5 إلى 8 مم من طرف الحفر ، تاركًا حوالي 0.5 مم لتسهيل إخلاء الرقائق. يجب أن تكون هندسة بتات الحفر شحنة بشكل صحيح ، ويجب أن تكون كل من حواف القطع متناظرة. هذا يمنع بتات الحفر من القطع على جانب واحد فقط ، مما يركز قوة القطع على جانب واحد ويتسبب في تآكل سابق لأوانه وحتى التقطيع بسبب الانزلاق. الحفاظ دائمًا على حافة حادة. عندما تصبح الحافة مملة ، توقف عن الحفر على الفور وإعادة صياغة بتات الحفر. إن الاستمرار في القطع بقوة من خلال الحفر الباهتة سيحترق بسرعة وإلتواء بسبب الحرارة الاحتكاكية ، مما يجعلها عديمة الفائدة. هذا أيضًا يسخن الطبقة المتصلب على قطعة العمل ، مما يجعل إعادة الحجرة اللاحقة أكثر صعوبة وتتطلب المزيد من إعادة الجري. اعتمادًا على عمق الحفر المطلوب ، يجب تقليل بتات الحفر وزيادة سمك الأساس لزيادة الصلابة ومنع التقطيع الناجم عن الاهتزاز أثناء الحفر. أظهرت الممارسة أن جزء الحفر φ15 بقطر 150 مم له عمر أطول من واحد بقطر 195 مم. لذلك ، الطول الصحيح أمر بالغ الأهمية. انطلاقًا من طريقتي المعالجة الشائعة المذكورة أعلاه ، فإن معالجة سبائك التيتانيوم أمر صعب نسبيًا ، ولكن بعد المعالجة الجيدة ، لا يزال من الممكن معالجة الأجزاء الدقيقة الجيدة ، مثل أجزاء سبيكة التيتانيوم لمعدات الفضاء الجوي.

معلومات عنا

تفتخر الشركة برائدة خطوط إنتاج معالجة التيتانيوم المحلي ، بما في ذلك:

خط إنتاج أنبوب التيتانيوم الدقيق الألماني (السعة الإنتاجية السنوية: 30،000 طن) ؛

خط المتداول الياباني لتكنولوجيا التيتانيوم (أنحف إلى 6 ميكرومتر) ؛

خط قضيب التيتانيوم الآلي بالكامل.

لوحة التيتانيوم الذكية ومطحنة الانتهاء من الشريط.

يتيح نظام MES التحكم الرقمي وإدارة عملية الإنتاج بأكملها ، مما يحقق دقة أبعاد المنتج من ± 0.01μm.

بريد إلكتروني

4242