Warum ist eine Titanlegierung ein schwer zu bearbeitendes Material?
Warum halten wir die Titanlegierung für ein schwer zu bearbeitendes Material? Weil wir den Mechanismus und die Phänomene der Bearbeitung nicht genau kennen. 1. Physikalische Leistung bei der Titanbearbeitung Die Zerspanungskraft von Titanlegierungen ist nur geringfügig höher als die von Stahl mit der gleichen Härte, aber die physikalische Leistung der Bearbeitung von Titanlegierungen ist viel komplexer als die der Bearbeitung von Stahl, was die Bearbeitung von Titanlegierungen vor enorme Schwierigkeiten stellt. Die Wärmeleitfähigkeit der meisten Titanlegierungen ist sehr gering und beträgt nur 1/7 derjenigen von Stahl und 1/16 derjenigen von Aluminium. Daher wird die beim Schneiden von Titanlegierungen erzeugte Wärme nicht schnell auf das Werkstück übertragen oder von den Spänen abgeführt, sondern im Schneidbereich gesammelt, und die erzeugte Temperatur kann mehr als 1 000 ℃ betragen, so dass die Schneidkante des Werkzeugs schnell abgenutzt, gerissen und eine Aufbauschneide erzeugt wird, und die schnell abgenutzte Schneidkante erzeugt mehr Wärme im Schneidbereich, was die Lebensdauer des Werkzeugs weiter verkürzt. Die hohen Temperaturen, die beim Schneiden entstehen, zerstören auch die Oberflächenintegrität von Teilen aus Titanlegierungen, was zu einer Verschlechterung der geometrischen Genauigkeit der Teile und zum Auftreten von Kaltverfestigungen führt, die ihre Dauerfestigkeit erheblich verringern. Die Elastizität von Titanlegierungen mag für die Leistung der Teile von Vorteil sein, aber beim Schneiden ist die elastische Verformung des Werkstücks eine wichtige Ursache für Vibrationen. Der Schneiddruck bewirkt, dass sich das "elastische" Werkstück vom Werkzeug wegbewegt und zurückfedert, so dass die Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück größer ist als die Schneidwirkung. Durch die Reibung entsteht auch Wärme, die das Problem der schlechten Wärmeleitfähigkeit von Titanlegierungen noch verschärft. Dieses Problem...
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