Schleiftechnologie für Titanlegierungsmaterialien

Zu diesem Zeitpunkt bestehen die meisten Teile von Flugtriebwerken aus Titanlegierungsmaterialien, und entsprechend den Montageanforderungen müssen die Maßhaltigkeit und die Oberflächenrauheit der Endoberfläche geschliffen werden, um die Qualität der Oberfläche sicherzustellen Teile. Aufgrund der physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Titanlegierungsmaterials selbst ist es wahrscheinlich, dass es während der Schleifbearbeitung zu Oberflächenverbrennungen und einer verringerten Oberflächenintegrität kommt, und es besteht ein dringender Bedarf, das Problem des Schleifens von Titanlegierungsmaterialien zu lösen, daher ist dies unbedingt erforderlich Wählen Sie die richtige Schleifscheibe.
1 Analyse der Materialeigenschaften von Titanlegierungen
Die Arten von Titanlegierungen werden grob in drei Kategorien unterteilt: Titanlegierung, Titanlegierung und + Titanlegierung. Mit einem geringen spezifischen Gewicht, hoher spezifischer Festigkeit, hoher Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Super-Memory, nicht magnetisch, niedrigem Elastizitätsmodul und Biokompatibilität eignet sich diese Serie hervorragend für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen. Der Schmelzpunkt von Titan liegt bei 1668 Grad und der Siedepunkt bei 34 {14}}0 Grad. Er ist höher als der von Nickel-Eisen und ist daher leicht hitzebeständig. Die Grundlage für seine ausgezeichnete Qualität ist, dass er bei Langzeitbetrieb bis zu 500 Grad betragen kann. Die Langzeitarbeitstemperatur der neuen Titanlegierung ist ebenfalls hoch, ihre Festigkeit ist in 300-350 Grad zehnmal höher als die von Aluminiumlegierungen. Üblicherweise werden + Titanlegierungen mit einer Festigkeit von bis zu 1,2 GPa, einem spezifischen Gewicht von 0,44 MPa und einer spezifischen Festigkeit von 23-27 verwendet, die höher sind als bei legiertem Stahl. Die Zugfestigkeit von Titanlegierungen kann mehr als 1,5 GPa betragen, und bei der Verarbeitung muss viel Kraft aufgewendet werden. Dies ist ein typisches, schwer zu verarbeitendes Material.
Die Wärmeleitfähigkeit von Titan beträgt 0.036cal, die Wärmeleitfähigkeit der Titanlegierung TC11 ist schlechter. Der Elastizitätsmodul von Titan beträgt etwa die Hälfte des Elastizitätsmoduls von Stahl und es ist aufgrund seiner hohen Elastizität bei der Verarbeitung leicht zu vibrieren.

Titanlegierungen enthalten Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Kohlenstoff, manchmal auch Silizium, Eisen und andere Verunreinigungselemente. Diese Elemente führen eine starke Reaktion auf den interstitiellen Typ im Kristallgitter durch und können dazu führen, dass die Festigkeit und Plastizität der Titanlegierung abnimmt usw die Bruchzähigkeit, Kältezähigkeit, Ermüdungsfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Kaltformung und Schweißbarkeit verschlechtern. Titanlegierungen in der Hochtemperaturchemie sind extrem hoch, bei einer bestimmten Schleiftemperatur bildet sich Titanoxid und ein Nitridschutzfilm, so dass die Oberflächenschicht spröde wird, die Elastizität verringert wird, der Grad der Kaltverfestigung erhöht wird und das Schleifen einfacher wird festsetzen, die Schleifscheibe verstopfen, was zu einer Überhitzung des Schleifvorgangs führt und die Oberflächenintegrität verringert.
2 Auswahl der Schleifscheiben aus Titanlegierung
2.1 Das Schleifen von Titanlegierungen erfordert eine geringe Schleifscheibenhaftung, geringen Verschleiß, nicht leicht zu blockieren und eine niedrige Schleiftemperatur
Dazu gehören vor allem die Partikelgröße, Form und Größe der Schleifbindungsorganisation. Eine gewöhnliche Schleifscheibe besteht aus einer Schleifbindung und Luftlöchern. Die Aufgabe des Schleifmittels besteht darin, das bearbeitete Material so zu schleifen, dass eine den Anforderungen entsprechende Oberfläche entsteht. Die Aufgabe des Bindemittels besteht darin, das Schleifmittel zu einer bestimmten Form und Härte zusammenzubinden, damit das Schleifkorn im Schleifprozess eine stabile Flugbahn beibehält und sich selbst entfernen kann. Luftlöcher spielen im Schleifprozess eine Rolle bei der Spanabfuhr, Kühlung und Schmierung. Zu den gängigen Schleifmitteln gehören die Korund-Reihe (Aluminiumoxid) und die Siliziumkarbid-Reihe. Zum Schleifen von Titanlegierungen sollte eine Siliziumkarbid-Schleifscheibe gewählt werden.
2.2 Auswahl des Bindemittels
Es gibt zwei Arten von Bindemitteln: Harz und Keramik:
(1) Fähigkeit der keramischen Bindemittelpartikel, thermische Stabilität und chemische Stabilität, wasserdicht, Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, geringer Verschleiß, lange Zeit zur Aufrechterhaltung der Schleifleistung, porös, nicht leicht zu verstopfen, hohe Produktivität. Brüchig, kann großen Stoßbelastungen nicht standhalten.
(2) Schleifscheibe mit Harzbindung, hohe Festigkeit, Elastizität, gute Schlagfestigkeit, schlechte thermische Stabilität, schlechte Korrosionsbeständigkeit, hohe Temperatur wird weich und verliert an Festigkeit.
Beim Schleifen von Titanlegierungen sollte eine Schleifscheibe mit Keramikbindung gewählt werden.
2.3 Auswahl der Korngröße
Das Schleifen von Titanlegierungen hat normalerweise eine Korngröße von 36#-80#.
2.4 Organisationshärte der Schleifscheibe
Beim Schleifen von Titanlegierungen sollte in der Regel eine weichere Härte oder eine mittlere Härte sowie eine lockere Anordnung der Schleifscheibe mit großen Poren gewählt werden.