Η Έρευνα για την Τεχνολογία Τόρνευσης Λεπτού Άξονα Κραμάτων Ni-Si

1. Εισαγωγή

Τα κράματα υψηλής θερμοκρασίας ονομάζονται επίσης κράματα ανθεκτικά στη θερμότητα ή κράματα αντοχής στη θερμότητα. Είναι ένα σύνθετο κράμα πολλαπλών συστατικών βασισμένο σε σίδηρο, νικέλιο, κοβάλτιο, τιτάνιο κ.λπ. Επιπλέον, μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα υπό συγκεκριμένες καταπονήσεις και έχει εξαιρετική θερμική αντοχή, θερμική σταθερότητα και απόδοση θερμικής κόπωσης.

Ωστόσο, τα κράματα υψηλής θερμοκρασίας είναι τυπικά υλικά που κόβονται δύσκολα, με σκληρότητα μεγαλύτερη από 250HBS, αντοχή σb> 0.98GPa, επιμήκυνση δ> 30%, τιμή κρούσης ak> 9.8 × 105J/m2, θερμική αγωγιμότητα k <41.9W/ (m2 ℃), Αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία αυξάνει άμεσα τη δυσκολία επεξεργασίας. Κάτω από τη συνδυασμένη δράση μεγάλης δύναμης κοπής και υψηλής θερμοκρασίας κατά την επεξεργασία, το εργαλείο δημιουργεί θραύσματα ή παραμορφώσεις και στη συνέχεια σπάει. Επιπλέον, αυτός ο τύπος κράματος θα παράγει γρήγορα φαινόμενο σκλήρυνσης εργασίας και το τεμάχιο εργασίας θα παραχθεί κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας. Η σκληρυμένη επιφάνεια του εργαλείου θα προκαλέσει το κόψιμο του εργαλείου να δημιουργήσει κενά στο βάθος κοπής και θα προκαλέσει ανεπιθύμητη πίεση στο τεμάχιο εργασίας και θα καταστρέψει τη γεωμετρική ακρίβεια των κατεργασμένων τμημάτων.

2. Ανάλυση τρέχουσας κατάστασης

Οι ξένοι μελετητές έχουν κάνει πολλές έρευνες σχετικά με την κοπή υπερκραμάτων. Το 1939, η βρετανική Mond Nickel Company (International Nickel Company) ανέπτυξε για πρώτη φορά το κράμα με βάση το νικέλιο Nimonic 75, και στη συνέχεια το Nimonic 80 χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία στο υλικό λεπίδων των κινητήρων στροβιλοσυμπιεστών, σχηματίζοντας τη σειρά κράματος με βάση το νιμόν Nimonic. Στις αρχές του 1940, οι Ηνωμένες Πολιτείες ανέπτυξαν κράμα με βάση το νικέλιο Hastelloy B για χρήση στον κινητήρα τζετ Bellp-59 της GE. Το 1950, η American PW Company, η GE Company και η Special Metal Company ανέπτυξαν κράματα Waspalloy, M-252 και Udmit 500 αντίστοιχα και σχημάτισαν σε αυτή τη βάση βαθμούς Inconel, Mar-M και Udmit, οι οποίοι χρησιμοποιούνται ευρέως σε πτερύγια στροβίλων. Ε Από το 1940 έως τα μέσα του 1950, η σύνθεση κράματος προσαρμόστηκε. 1950: Η εμφάνιση της τεχνολογίας τήξης κενού επέτρεψε την ανάπτυξη μεγάλου αριθμού υπερκράματα χύτευσης υψηλής απόδοσης όπως το Mar-M200 και το 100. Μετά το 1960, η ανάπτυξη νέων διαδικασιών όπως η στερεοποίηση κατεύθυνσης, κράματα μονών κρυστάλλων, μεταλλουργία σε σκόνη, μηχανική κράματα, και ισοθερμική κεραμική διήθηση σφυρηλάτηση έχουν γίνει η κύρια κινητήρια δύναμη για την ανάπτυξη των υπερκραμάτων. Ομοίως, οι εγχώριοι μελετητές έχουν επίσης κάνει πολλές έρευνες. Από το 1956 έως το 1957, τα κράματα GH3030, GH4033, GH34 και K412 δοκιμάστηκαν επιτυχώς για κινητήρες WP-5. το 1960, GH4037, GH3039, GH3044, GH4049, GH3128, K417 και άλλα κράματα παρήχθησαν διαδοχικά δοκιμαστικά. Με επιτυχία αναπτύχθηκε. επίσης διαδοχικά ανέπτυξε μια παρτίδα υπερκράματα για διάφορους κινητήρες πυραύλων. Ταυτόχρονα, τα υπερκράματα άρχισαν να εκλαϊκεύονται και να εφαρμόζονται σε τομείς της πολιτικής βιομηχανίας, όπως στροβιλοσυμπιεστές ντίζελ, τουρμπίνες εδάφους κ.λπ., και μια παρτίδα κραμάτων ανθεκτικών σε υψηλές θερμοκρασίες αναπτύχθηκαν το ένα μετά το άλλο. Σούπερ κράματα ανθεκτικά στη διάβρωση και στη διάβρωση. το 1970, η δοκιμαστική παραγωγή και η έρευνα των υπερκραμάτων έχουν αρχίσει να διαμορφώνονται. Μέσω της μίμησης, της πέψης και της ανάπτυξης των σοβιετικών υπερκραμάτων ως κύριου κράματος και της ποιότητας της διαδικασίας του, έχει φτάσει ή ξεπεράσει το σοβιετικό πρότυπο και πραγματικό επίπεδο. Όλα τα υλικά που απαιτούνται για τον κινητήρα βασίζονται στην Κίνα.

Προς το παρόν, η εταιρεία υποδοχές και τα ρελέ δεν έχουν κελύφη κράματος υψηλής θερμοκρασίας. Ο Suzhou Huatan προμηθεύει το Halliburton και συχνά επεξεργάζεται κράματα υψηλής θερμοκρασίας. Το τμήμα προϊόντων Guiyang είναι υπεύθυνο για την κοπή παραμέτρων, υλικών και γωνιών εργαλείων, ψύξης και λίπανσης και υλικών κατά την επεξεργασία κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας. Η συστηματική έρευνα σχετικά με τις επιδόσεις είναι ανεπαρκής και η συστηματική έρευνα για την επεξεργασία κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας απαιτείται επειγόντως για να τεθούν τα θεμέλια για τη μαζική παραγωγή υψηλής απόδοσης υποδοχές στο μέλλον. Επομένως, υπάρχει επείγουσα ανάγκη διεξαγωγής έρευνας σχετικά με την τεχνολογία επεξεργασίας κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας για την κάλυψη των πραγματικών αναγκών παραγωγής του εργαστηρίου.

3. Ανάλυση δομής μέρους

Τα μέρη του σώματος της βελόνας του λεπτού άξονας απαιτούν υψηλή μηχανική αντοχή και ισχυρή αντίσταση ερπυσμού σε υψηλή θερμοκρασία. Το συνολικό μήκος του σώματος της βελόνας είναι 32mm και οι διάμετροι είναι αντίστοιχα φ1.2mm, φ1.5mm και φ1.58mm, που ανήκουν στο λεπτό άξονας μέρη. , Είναι εύκολο να παραμορφωθεί κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και η παραμόρφωση πρέπει να ελεγχθεί για να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις παραγωγής.

4. Επιλογή εργαλείου

Δεδομένου ότι η επεξεργασία κράματος νικελίου-πυριτίου απαιτεί υψηλή σκληρότητα, σφιχτή υφή, καλό αποτέλεσμα μεταφοράς θερμότητας και ισχυρή δραστηριότητα υψηλής θερμοκρασίας, ειδικά στους 600 ℃, θα σχηματίσει ένα στερεό διάλυμα με οξυγόνο και άζωτο. Κατά την επεξεργασία κράματος νικελίου-πυριτίου, η σκληρότητα της επιφάνειας θα αυξηθεί σημαντικά. Έχει ισχυρό αποτέλεσμα τριβής. Λόγω της αντοχής στη φθορά και της υψηλής θερμοκρασίας των επικαλυμμένων εργαλείων, τα εργαλεία επίστρωσης πρέπει να χρησιμοποιούνται όσο το δυνατόν περισσότερο κατά την επεξεργασία τέτοιων εξαρτημάτων κράματος υψηλής θερμοκρασίας.

Τα εργαλεία με επικαλυμμένο τσιμεντοειδές καρβίδιο είναι σχεδόν κατάλληλα για την κοπή διαφόρων υλικών που δυσκολεύονται στο μηχάνημα, αλλά η απόδοση της επικάλυψης (μονής επικάλυψης και σύνθετης επίστρωσης) είναι πολύ διαφορετική. Επομένως, πρέπει να επιλέγονται κατάλληλες επιστρώσεις σύμφωνα με διαφορετικά αντικείμενα επεξεργασίας Υλικό εργαλείου. Τσιμεντοκαρβίδιο επικαλυμμένο με διαμάντι και τσιμεντοκαρβίδιο επικαλυμμένο με DLC (Diamond Like Carbon) επεκτείνει περαιτέρω τη γκάμα εφαρμογών των επικαλυμμένων εργαλείων και επιλέγει τυφλά νέες λεπίδες υλικού από τις πραγματικές ανάγκες επεξεργασίας, οι οποίες μπορεί επίσης να αυξήσουν το κόστος επεξεργασίας και να χρησιμοποιήσουν νέα υλικά κατά την εισαγωγή της λεπίδας , εάν η ταχύτητα κοπής και ο ρυθμός τροφοδοσίας είναι λανθασμένοι, θα επηρεάσει επίσης την ποιότητα του τεμαχίου εργασίας και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Επομένως, όταν επιλέγετε ένθετα κοπής για υλικά που δυσκολεύονται στο μηχάνημα, είναι απαραίτητο να αξιολογηθεί σωστά η οικονομία της επεξεργασίας και να εξεταστεί συνολικά ολόκληρη η διαδικασία επεξεργασίας.

Με βάση την ανάλυση της επιλογής εργαλείων, αυτό το άρθρο επιλέγει ειδικά ένθετα επεξεργασίας κράματος νικελίου Kyocera και ειδικά ένθετα κράματος νικελίου Sandvik για πειράματα επεξεργασίας. Η απόδοση των εργαλείων κοπής φαίνεται στον Πίνακα 1.

5. Ανάλυση υγρού κοπής

Το υγρό κοπής μπορεί να είναι υγρό κοπής με βάση το νερό, το οποίο έχει γρήγορη μεταφορά θερμότητας και καλή ρευστότητα. Δεν είναι δυνατή η χρήση υγρού κοπής που περιέχει χλώριο. Δεν μπορεί να αναμιχθεί με αλουμίνιο, ψευδάργυρο και τα κράματά του, χαλκό και κασσίτερο κατά την επεξεργασία. Εάν το υγρό κοπής περιέχει Χλώριο, θα αποσυντίθεται και θα απελευθερώνει υδρογόνο σε υψηλές θερμοκρασίες κατά τη διαδικασία κοπής, το οποίο θα προκαλέσει επιδερμική ευθραυστότητα αφού απορροφηθεί από το νικέλιο, και μπορεί επίσης να προκαλέσει διάβρωση από κράματα νικελίου λόγω διάβρωσης υψηλής θερμοκρασίας.

Το υγρό κοπής του εργαστηρίου χρησιμοποιεί κυρίως τη μάρκα Flowserve, το μοντέλο ECOCOOL EM5 είναι ένα γαλακτώδες λευκό υδατοδιαλυτό υγρό κοπής και η χημική του σύνθεση φαίνεται στον Πίνακα 2. Από τον Πίνακα 2 φαίνεται ότι αυτό το υγρό κοπής έχει βάση το νερό, το κύριο συστατικό είναι το ορυκτέλαιο, δεν περιέχει χλώριο και πληροί τις απαιτήσεις για την κατεργασία κραμάτων νικελίου. Αυτό το υγρό κοπής μπορεί να πληροί τις απαιτήσεις του νικελίου κατεργασία κραμάτων.

6. Προγραμματισμός λογισμικού Gibbscam

Το GibbsCAM είναι ένα λογισμικό CAM για κατεργασία εξαρτημάτων cnc, ειδικά λύσεις επεξεργασίας CAM στον τομέα της στροφής και της άλεσης. Εκτός από τη στροφή και το άλεσμα, υποστηρίζει επίσης φρέζα 2 αξόνων έως 5 αξόνων, περιστροφή, συνδεδεμένη άλεση πολλαπλών εργασιών και κοπή σύρματος. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό του είναι η συνοπτική του διεπαφή, εύκολη στην εκμάθηση και τη χρήση, και ο τρόπος λειτουργίας είναι πολύ συνεπής με τις χειροτεχνικές μας συνήθειες. Μπήκε στην κινεζική αγορά τον Ιούνιο του 2008. Η εταιρεία μας αγόρασε το λογισμικό τον Ιούλιο του 2009. Χρησιμοποιείται κυρίως στα κέντρα ψηφιακής στροφής, ψηφιακής φρεζαρίσματος, σύνθετης στροφής και μηχανικής κατεργασίας πέντε αξόνων. Αυτός ο τύπος εξοπλισμού έχει στροφή, άλεση και διάτρηση. , Boring, broaching (slots) και άλλες λειτουργίες, με άξονες X, Y, Z, C, E και A. Το λογισμικό CAM μπορεί να χρησιμοποιηθεί για οποιαδήποτε σύνδεση πολλών αξόνων για την πραγματοποίηση της επεξεργασίας διαφόρων πολύπλοκων τμημάτων. Με τη διαφοροποίηση και την πολυπλοκότητα των νέων τμημάτων, είναι επιτακτική η χρήση λογισμικού προγραμματισμού για προγραμματισμό NC. Η διαδρομή του εργαλείου του λεπτού τμήματος του άξονα φαίνεται στο σχήμα 4.

7. Στροφή της ανάλυσης επαλήθευσης επεξεργασίας

Δεδομένου ότι η αυτόματη περιστροφή με σχισμή ανήκει σε μονή περιστροφή, η δύναμη κοπής είναι μεγάλη, γεγονός που προκαλεί την εύκολη παραμόρφωση των τμημάτων και την ποιότητα της επιφάνειας. Είναι απαραίτητο να επιθεωρήσετε κάθε μέρος, να τροποποιήσετε την παραλλαγή στο χρόνο και να αλλάξετε τις παραμέτρους του προγράμματος και την αντιστάθμιση του εργαλείου. Ταυτόχρονα, επειδή ο εξοπλισμός επεξεργασίας είναι ένα αυτόματο αυτοκίνητο διαμήκους κοπής, ο εξοπλισμός δεν χωρίζει την τραχιά και λεπτή κατεργασία και όλη η ακρίβεια των διαστάσεων επεξεργάζεται σε ένα πέρασμα, επομένως υψηλότερες απαιτήσεις τίθενται στην απόδοση του εργαλείου.

Κατά την κοπή κράματος νικελίου-χρωμίου-νικελίου-πυριτίου, η θερμοκρασία κοπής είναι υψηλή, η διάρκεια του εργαλείου είναι χαμηλή και η ταχύτητα κοπής έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στη θερμοκρασία κοπής. Γενικά, το εργαλείο καρβιδίου με τσιμέντο διατηρείται σε 650 ～ ～ 750. Μέσα από διάφορα πειράματα στροφής, επιτυγχάνονται οι ακόλουθες παράμετροι κοπής:

1) Ταχύτητα κοπής vc

Η ταχύτητα κοπής έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στην ανθεκτικότητα του εργαλείου. Είναι καλύτερο να ρυθμίσετε την ταχύτητα κοπής υπό την προϋπόθεση της ελάχιστης φθοράς του εργαλείου. Μπορεί να ρυθμιστεί ανάλογα με τη σκληρότητα και το βάθος κοπής διαφορετικών υλικών κοπής. Προσπαθήστε να επιλέξετε χαμηλότερη ταχύτητα κοπής για την επεξεργασία κραμάτων νικελίου. Γενικά, η ακατέργαστη άλεση είναι 20-50m/min και η λεπτή άλεση είναι 40-70m/min.

2) Ποσότητα ζωοτροφών στ

Ο ρυθμός τροφοδοσίας έχει μικρή επίδραση στην ανθεκτικότητα του εργαλείου. Στην περίπτωση διασφάλισης της τραχύτητας της επιφάνειας του μηχανήματος, μπορεί να επιλεγεί μεγαλύτερος ρυθμός τροφοδοσίας. Γενικά, μπορούν να επιλεγούν 0.003 ～ 0.006mm/r και ο ρυθμός τροφοδοσίας δεν μπορεί να είναι πολύ μεγάλος. Το πολύ πολύ θα κάνει το εργαλείο να φθαρεί γρηγορότερα, θα αυξήσει τη δύναμη κοπής και θα προκαλέσει παραμόρφωση των εξαρτημάτων. Επομένως, γενικά δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 0.006 mm/r.

3) Βάθος κοπής απ

Το βάθος κοπής έχει τη μικρότερη επίδραση στην ανθεκτικότητα του εργαλείου. Γενικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί πρώτα ένα μεγαλύτερο βάθος κοπής, το οποίο μπορεί να αποτρέψει το κόψιμο του εργαλείου στο σκληρυμένο στρώμα και μπορεί επίσης να αυξήσει το μήκος εργασίας της άκρης του εργαλείου, το οποίο είναι ευεργετικό για τη διάχυση της θερμότητας. Διαστάσεις διαστάσεων, το βάθος κοπής είναι ίσο με το κενό μείον το μέγεθος του εξαρτήματος και δεν μπορεί να ρυθμιστεί χειροκίνητα.

Με τη χρήση ειδικών λεπίδων επεξεργασίας κράματος νικελίου Kyocera και ειδικών λεπίδων κράματος νικελίου Sandvik για επαλήθευση επεξεργασίας, τα αποτελέσματα κατεργασίας cnc τμήματος φαίνονται στα σχήματα 5 και 6. Η επίδραση επιφάνειας των εξαρτημάτων είναι καλή και το εργαλείο δεν έχει εμφανή φθορά. η τραχύτητα των τμημάτων που επεξεργάζονται οι λεπίδες Sandvik είναι μεγάλη, η οποία δεν μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις των σχεδίων. Ως εκ τούτου, οι λεπίδες Kyocera χρησιμοποιούνται για εξωτερικές κυκλικές λεπίδες. Εάν μια μάρκα πρέπει να διορθωθεί, προτιμούνται οι λεπίδες Kyocera.

8. Περίληψη

Στοχεύοντας στο πρόβλημα ότι οι επαφές κράματος νικελίου-χρωμίου-νικελίου-πυριτίου δεν έχουν τη δυνατότητα επεξεργασίας, αυτό το άρθρο ξεκινά από τις πτυχές των εργαλείων και των παραμέτρων της διαδικασίας, πραγματοποιεί πολλές δοκιμές διαδικασίας, βρίσκει ένα εργαλείο κατάλληλο για νικέλιο-χρώμιο- επεξεργασία κράματος νικελίου-πυριτίου, βελτιστοποιεί τις παραμέτρους επεξεργασίας και λύνει το πρόβλημα. Προκειμένου να επιλυθεί το πρόβλημα της επεξεργασίας κράματος νικελίου-χρωμίου-νικελίου-πυριτίου, το εργαστήριο μπόρεσε να επεξεργαστεί το υλικό από ανίκανο να το επεξεργαστεί. Για πρώτη φορά, έχει τη δυνατότητα επεξεργασίας υλικών από κράμα νικελίου-χρωμίου-νικελίου-πυριτίου, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την ποιότητα επεξεργασίας και την απόδοση κατεργασίας cnc των εξαρτημάτων. Η παρτίδα παραγωγής επαφών κραμάτων έθεσε τα θεμέλια.

Σύνδεσμος σε αυτό το άρθρο: Η Έρευνα για την Τεχνολογία Τόρνευσης Λεπτού Άξονα Κραμάτων Ni-Si

Δήλωση επανεκτύπωσης: Εάν δεν υπάρχουν ειδικές οδηγίες, όλα τα άρθρα σε αυτόν τον ιστότοπο είναι πρωτότυπα. Παρακαλώ αναφέρετε την πηγή για την επανέκδοση: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks!

Το κατάστημα PTJ CNC παράγει ανταλλακτικά με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, ακρίβεια και επαναληψιμότητα από μέταλλο και πλαστικό. Διατίθεται άλεση CNC 5 αξόνων.Κατεργασία κράματος υψηλής θερμοκρασίας περιλαμβανομένης της εμβέλειας κατεργασία inconel,κατεργασία monel,Μηχανική κατεργασία Geek Ascology,Κατεργασία Carp 49,Μηχανική κατεργασία Hastelloy,Μηχανική κατεργασία Nitronic-60,Μηχανική κατεργασία Hymu 80,Εργαλείο κατεργασία χάλυβα,και τα λοιπά.,. Ιδανικό για αεροδιαστημικές εφαρμογές.CNC μηχανική κατεργασία παράγει εξαρτήματα με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, ακρίβεια και επαναληψιμότητα από μέταλλο και πλαστικό. Διατίθεται άλεση CNC 3 αξόνων και 5 αξόνων. Θα συνεργαστούμε μαζί σας για να παρέχουμε τις πιο οικονομικές υπηρεσίες που θα σας βοηθήσουν να επιτύχετε τον στόχο σας, Καλώς ήρθατε να επικοινωνήσετε μαζί μας ( sales@pintejin.com ) απευθείας για το νέο σας έργο.