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钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti加工比较研究

发布日期:2017-04-07 08:00:43
钛(Ti)合金(alloy)(titanium alloy)TC4是一种中等强度(strength)的α-β型两相钛合金,含有6%α稳定(解释:稳固安定;没有变动)元素Al和4%β稳定元素V。不锈钢管型材分为普通碳素钢管、优质碳素结构钢管、合金结构管、合金钢管、轴承钢管、不锈钢管以及为节省贵重金属和满足特殊要求的双金属复合管、镀层和涂层管等。不锈钢管的种类繁多,用途不同,其技术要求各异,生产方法亦有所不同。当前生产的钢管外径范围0.1—4500mm、壁厚范围0.01~250mm。为区分其特点,通常按如下的方法对钢管进行分类。TC4具有优异的耐腐蚀(释义:指腐烂、消失、侵蚀等)、耐高温和高比强度,在航空航天中获得最广泛的应用。TC4的比重较小、强度高、高温强度突出。   1Cr18Ni9Ti是奥氏体(Austenite)铬镍(Ni)不锈钢(不锈耐酸钢),具有优良的力学性能、良好的耐蚀能力、较突出的冷变形能力、无磁性等优点,在航空航天、机械制造及人们日常生活中得到了广泛应用。   由于钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti加工难度(difficulty)大、切削加工效率(efficiency)低、刀具磨损(零部件失效的一种基本类型)快、使两种材料成为典型难加工材料。这两种材料在物理、化学和机械性能上差异较大,对它们的加工性能进行研究,选择合适的加工刀具材料,优化加工几何参数(parameter),提高加工效率是迫切需要解决的问题。对两种材料切削加工性的比较分析(Analyse),不难发现TC4主要为材料硬度高、强度大、导热系数小、弹性模量大、化学活性大,特别是高温强度高,导致切削力大;材料导热性能差、摩擦现象严重,易造成刀尖和切削刃上切削热非常集中,致使切削温度(temperature)很高;高温下刀具材料和TC4材料双方化学元素的相互扩散造成扩散磨损,高温还使刀具材料与周围介质发生化学反应(Chemical reaction)造成化学磨损。而1Cr18Ni9Ti主要为材料延伸率大、加工硬化性大、亲和性大,故在切削过程中的塑性变形较大、使车削力增加;工件材料塑性变形大,与刀具之间的摩擦也大,切削过程中产生的切削热多,致使切削温度较高;不锈钢亲和性大,粘附性强,因而刀具在切削过程中易形成积屑瘤,使表面的粗糙度降低(reduce);不锈钢中由碳化物(carbide)形成的硬质点使刀具磨损加剧。   因此,合理选择刀具材料成为解决这两种材料加工效率低的关键。刀具材料的选择应首先以降低切削温度、减小刀具磨损为首要考虑(consider)的因素(factor)。要求刀具材料有高的硬度和强度,良好的耐磨性以及韧性,较高的耐热性等。除此之外,选择刀具材料时还应特别注意避免因刀具材料和工件材料之间某些元素的亲和作用致使刀具磨损加剧。   TC4和1Cr18Ni9Ti都不能使用YT类硬质合金加工,要选用与Ti元素亲和作用小、导热性能好、强度高的细晶粒YG类硬质合金如YG6、YG8、YG6

钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti加工比较研究

  X、YG6A等刀具材料。不锈钢是含有Cr、Al的耐热、耐氧化型镍基合金,高温强度大,具有优良的耐氧化性、耐渗碳性、耐渗硫性。特别是在温度变化剧烈、反复氧化的环境下具有优异的耐氧化皮剥离性,因此,被广泛应用于各种热处理炉构件、柴油汽车电热塞部件、锅炉等。银河不锈钢出口是我国出口经济的重要组成部分,它对拉动我国经济增长具有重要作用,但是,从目前我国不锈钢对外贸易的情况来看,我国的不锈钢出口遇到了较大的阻力。不锈钢是专业的不锈钢供应商。在销售不锈钢板材,不锈钢管材,不锈钢型材,不锈钢圆钢,不锈钢管件。不锈钢管有装饰管和工业管之分、装饰管里外光亮、适合装饰用、如医药仪器、酒厂管道、水管等、工业管主要用在大型的储蓄罐、输送管等。按照国际上对加工材料的分类选择刀具材料,TC4一般选择S类刀具材料;1Cr18Ni9Ti一般选择M类刀具材料。

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