Titanlegierung hat die folgenden Schneideigenschaften:
(1) Kleiner Verformungskoeffizient: Dies ist ein wesentliches Merkmal der Schneidbearbeitung von Titanlegierungen. Der Verformungskoeffizient liegt unter oder nahe bei 1. Der Gleitreibungsabstand der Späne auf der Spanfläche wird stark vergrößert, was den Werkzeugverschleiß beschleunigt.
(2) Hohe Schnitttemperatur: Da die Wärmeleitfähigkeit von Titanlegierungen sehr gering ist (entspricht nur 1/5 bis 1/7 von Stahl Nr. 45), ist die Kontaktlänge zwischen Span und Spanfläche extrem kurz Die beim Schneiden entstehende Wärme wird nicht leicht übertragen. Die Schnitttemperatur ist sehr hoch, konzentriert im Schneidbereich und in einem kleineren Bereich in der Nähe der Schneidkante. Unter den gleichen Schnittbedingungen kann die Schnitttemperatur mehr als doppelt so hoch sein wie beim Schneiden von 45er-Stahl.
(3) Die Schnittkraft pro Flächeneinheit ist groß: Die Hauptschnittkraft ist etwa 20 % kleiner als beim Schneiden von Stahl. Da die Kontaktlänge zwischen Span und Spanfläche extrem kurz ist, erhöht sich die Schnittkraft pro Kontaktflächeneinheit erheblich, was leicht zu Absplitterungen führen kann. Gleichzeitig ist die Titanlegierung aufgrund des geringen Elastizitätsmoduls anfällig für Biegeverformungen unter Einwirkung radialer Kräfte während der Bearbeitung, was zu Vibrationen führt, den Werkzeugverschleiß erhöht und die Genauigkeit der Teile beeinträchtigt. Daher muss das Prozesssystem eine gute Steifigkeit aufweisen.
(4) Das Phänomen der Kalthärtung ist schwerwiegend: Aufgrund der hohen chemischen Aktivität von Titan kann es bei hohen Schneidtemperaturen leicht Sauerstoff und Stickstoff in der Luft absorbieren und so eine harte und spröde Außenhaut bilden; Gleichzeitig führt die plastische Verformung während des Schneidvorgangs auch zu einer Oberflächenhärtung. . Das Phänomen der Kalthärtung verringert nicht nur die Ermüdungsfestigkeit von Teilen, sondern erhöht auch den Werkzeugverschleiß, was beim Schneiden von Titanlegierungen ein sehr wichtiges Merkmal ist.
(5) Werkzeuge sind leicht zu tragen
: Nachdem der Rohling durch Stanzen, Schmieden, Warmwalzen und andere Methoden bearbeitet wurde, bildet sich eine harte und spröde unebene Haut, die leicht zu Absplitterungen führen kann, was das Entfernen der harten Haut zum schwierigsten Prozess bei der Verarbeitung von Titanlegierungen macht. Darüber hinaus sind Werkzeuge aufgrund der starken chemischen Affinität von Titanlegierungen zu Werkzeugmaterialien bei hohen Schnitttemperaturen und großen Schnittkräften pro Flächeneinheit anfällig für adhäsiven Verschleiß. Beim Drehen von Titanlegierungen ist der Verschleiß der Spanfläche manchmal noch schwerwiegender als der der Freifläche; wenn die Vorschubgeschwindigkeit f<0.1 mm/r, the wear mainly occurs on the flank face; when f>0,2 mm/U, der Verschleiß der Vorderfläche ist noch gravierender als der der Flankenfläche. Die Werkzeugoberfläche verschleißt; Beim Einsatz von Hartmetallwerkzeugen zum Schlicht- und Vorschlichtdrehen ist es sinnvoller, dass der Verschleiß der Freiflächenfläche VBmax beträgt<0.4 mm.
