ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технологическая обрабатываемость титановых сплавов из "Чистовая обработка титановых сплавов " Для титановых сплавов характерна низкая обрабатываемость резанием [6, 15, 19, 23]. Это связано с высокой химической активностью, повышенными фрикционными свойствами и низкой теплопроводностью титановых сплавов. [c.31] Большой сложностью отличается черновая обработка полуфабрикатов (прутков, штамповок, поковок, слитков), покрытых окалиной и коркой обработка отверстий малого диаметра (до 5 мм) нарезание резьбы и особенно чистовая обработка титановых сплавов. Трудности чистовых операций заключаются в достижении производительной обработки наряду с достижением необходимого качества обрабатываемой поверхности и поверхностного слоя металла, при котором обеспечивались бы необходимые эксплуатационные свойства титановых деталей. [c.31] Относительная обрабатываемость [23] технического титана и сплавов ВТБ и ВТб по скорости обработки при получистовок I чистовом точении в сравнении со сталью 45 показана в табл. 8.. [c.31] При обработке титана и его сплавов резанием необходимо предусматривать определенные меры предосторожности против загорания [19]. Тонкая стружка титановых сплавов легко воспламеняется. Поэтому при точении титановых сплавов не следует работать на скоростях резания более 100 м/мин, с подачами менее 0,05—0,06 мм/об и резцами с износом более 0,7—1,0 мм. [c.32] Из исследуемых титановых материалов только сплав ВТб способен упрочняться при термической обработке (закалке). Технический титан ВТ1-1 и сплав ВТ5 подвергают термической обработке (отжигу) только для стабилизации свойств и для снятия внутренних напряжений. Механические свойства а-сплавов не изменяются в результате термической обработки [23]. [c.32] Титан и его сплавы могут обрабатываться давлением всеми известными способами горячей пластической деформации ковкой, лрокаткой, штамповкой, вытяжкой, гибкой, прессованием. Возможна обработка титана давлением и в холодном состоянии. Предпосылкой к этому является хорошая пластичность титана. Довольно высокие пластические свойства титана по сравнению с другими металлами, имеющими гексагональную плотноупакованную атомную решетку (магнием, цинком, кадмием), объясняются сравнительно большим числом возможных систем скольжения и двойникования в титане (более 30) [14]. Одной из причин этого является отношение осей гексагональной ячейки da, равное 1,587, что на 2,9% меньше, чем в идеальной гексагональной решетке. Сжатие. решетки вдоль оси с лишает плоскость базиса исключительного положения единственной плоскости скольжения, так как уменьшает разницу между количеством атомов в плоскости базиса и в других плоскостях решетки. Кроме того, для титана характерно наличие нескольких плоскостей двойникования. [c.32] Отсутствие сведений по обрабатываемости титановых сплавов способами чистовой обработки давлением привело к необходимости выявления сопоставимой обрабатываемости холодным пластическим деформированием исследуемых сплавов технического титана BT1-I, сплавов ВТ5 и ВТб в сравнении с наиболее широко применяемой в промышленности сталью 45. [c.32] Новая характеристика определяется шириной канавки 6 , образующейся при вдавливании без продольной подачи шара во вращающуюся заготовку. Деформация при испытании на НО близка по своему характеру к деформации прп обработке обкатыванием шарами, что обеспечивает достаточно четкую взаимосвязь между новой характеристикой и сопротивление . металла пластическому деформированию при обкатывании. Поэтому твердость при обкатывании НО может быть удовлетворительной характеристикой сопоставимой обрабатываемости металлов давлением. [c.33] Измерение ширины канавки и размеров пятна контакта производилось на микроскопе УИМ-21. Площадь пятна контакта вычислялась по усредненной величине диаметра (четыре измерения два по осям эллипса и два под углом 45° к направлению осей). Дополнительно измерялась высота неровностей на дне канавки. Усредненные результаты исследований показаны в табл. 9. [c.34] На рис. 7 представлены зависимости ширины продольных канавок от усилия Р при обкатывании шаром (с ш = 9,5 мм) стали 45 (кривая /), технического титана ВТ1-1 (кривая 2), сплава ВТ5 (кривая 3) и сплава ВТб (кривая 4). Из анализа полученных результатов (табл. 9 и рис. 7) видно, что ширина канавок, площадь контакта и возникающие удельные давления на площади контакта шара имеют различные значения в зависимости от материала. Полученные средние значения твердости при обкатывании НО, равные средним значениям ширины канавок 6ь, вполне определенно характеризуют сопротивление исследуемых металлов пластическому деформированию, а значит, и обрабатываемость их давлением. Это подтверждается не только разным значением НО, но и высотой неровностей Яг, площадью пятен контакта и шириной продольных канавок. [c.34] Для наглядного сопоставления обрабатываемости металлов введен коэффициент относительной обрабатываемости по твердости при обкатывании НО—Кно- Коэффициент Кно определяется отношением НО (средней ширины канавки) сравниваемого металла к НО металла, принятого за эталон, т. е. Кно—НОс1НОд (где ЯОс — твердость при обкатывании сравниваемого металла НОэ — твердость при обкатывании металла, принятого за эталон). Полученные указанным способом значения Кно дополнительно скорректированы по отношениям ширины продольных канавок и площади пятен контакта (табл. 9). [c.34] В табл. 10 приведены средние значения коэффициентов обрабатываемости стали 45, сплавов ВТЫ, ВТ5 и ВТб относительно стали 45 и сплава ВТЫ. [c.34] Из рассмотренного выше следует, что задачи улучшения эксплуатационных свойств поверхностей технологическими путями являются весьма актуальными для титановых сплавов. Как показывают результаты исследований [1, 6, 7, 9, 18, 24], эти задачи могут успешно решаться применением чистовой обработки давлением путем улучшения геометрических и физических параметров качества поверхности и поверхностного слоя металла использованием химико-термической обработки поверхностей и, в частности, оксидирования, азотирования, сульфидирования и других процессов, а также применением покрытий титановых сплавов другими металлами (хромом, медью, никелем и т. д.). [c.35] Вернуться к основной статье