钛合金加工用新型铣刀

航空航天领域中广泛地采用综合力学性能好、密度低、耐腐蚀性强的钛合金材料。钛合金为难加工材料其特性为：①导热性差,约为45号钢的1／5～1／7倍,切削中生成的热量不易排出。②切削时其变形系数（切屑厚度／切削深度）小于1或接近于1,故切屑薄不易断,切屑处理性差。③切屑与前刀面的接触面小滑动距离相对长,故切屑与前刀面形成长时摩擦,所产生的热与温度很高,可比切削45号钢高约一倍,致使刀具软化、变形,加剧磨损。④化学活性大,易与空气中氧等反应,使表面变硬,增加切削力。     

精车45淬硬钢切削力的研究

45淬硬钢的主要性能是硬度高、强度高、脆性大、导热性差、切削加工性差,切削加工困难大。它在切削加工中有以下特点:切削力大、切削温度高,刀具易磨损;淬硬钢径向切削力较大;切削淬硬钢时切屑与前刀面接触长度短,因此切削力和切削温度集中在切削刃附近,易使刀具磨损和崩刃;易获得较高的表面质量。为了获得更高的加工精度和表面粗糙度,论文对45淬硬钢切削力进行了研究。     

高效切削钛合金材料的数控铣削方法

钛合金主要用于航空航天领域,其强度、冲击韧性大,热扩散率小,因此,在加工钛合金时切削温度高,相同条件下,加工TB15的切削温度比45钢高出1倍以上,加工时产生的热量很难通过工件释放;钛合金的比热容小,加工时局部温度上升快,因此,造成刀具温度很高,刀尖急剧磨损,使用寿命降低。     

高塑性高速钢及其渗碳工艺的研究

研究了3种低碳高塑性高速钢,其热扭转的圈数最高可达W6Mo5Cr4V2高速钢的5倍多,热变形抗力减少40%多,冷变形抗力小于45钢。制成工具后采用渗碳方法提高工具表面的含碳量,渗碳后钢的表面含碳量达到1.0%-1.2%,热处理后硬度达到66-67HRC,刀具的切削寿命为W6Mo5Cr4V2高速钢的2倍多。这种高塑性高速钢为采用塑性成型方法制造更多种类工具提供了可能性。同时,这种低碳的高速钢还具有碳化物分布均匀、成材率高、不需要退火即可切削加工等优点。     

钛合金性能及其加工现状的研究

钛合金的比强度大、耐热性好以及耐低温等综合优良性能,使其在航空航天工业中得到广泛应用。但钛合金由于其硬度大、强度高、摩擦系数大、弹性模量低和高温下化学活性高等特点,使钛合金成为难加工材料之一,加工效率低。文章通过对钛合金切削加工现状的分析,举例研究了切削温度、切削力与不同切削参数之间的相互影响关系,以及刀具的磨损与刀具和工件的化学性质、切削参数和刀具与工件的物理性质等之间的相互影响关系。     

45钢热处理工艺及其组织性能

通过对45钢进行正火、淬火、中温回火等热处理工艺后,能显著提高45钢的综合力学性能和切削加工性能,使其具有较高的弹性极限和韧性,使它的芯部强韧性及表面硬度都有所提高,大大降低了生产成本。     

基于压电振动的钻削加工装置的设计

提出了在加工刀具施加压电振动,产生脉冲切削,使刀具对加工表面进行复合钻削加工的工艺方法.设计了基于压电振动的切削加工装置,实验结果表明,压电振动切削加工钻削加工方法可以提高切削加工的加工精度及加工效率,特别适用于在对钛合金、耐热不锈钢、高强钢、复合材料等高硬度、高韧性、高强度、高熔点材料进行微钻切削加工.     

不锈钢车削浅谈

不锈钢因其具有耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀的特点,以及其质量、硬度、色泽都给人一种自然坚固亮丽之感,在当今的工业中运用的越来越多,而不锈钢的加工则逐渐凸显出了它的重要性。而不锈钢的切削加工性比中碳钢差得多,如果说普通45号钢的切削加工性作为100％,那么奥氏体不锈钢的相对切削加工性只能达到40％。不锈钢在切削过程中主要表现出加工硬化严重、切削力大、切削温度高、切屑不易折断、易粘结、刀具易磨损等特点。     

高速硬车削淬火钢

淬火钢作为难加工材料的一种，其切削特点如下： （1）硬度高、强度高，几乎没有可塑性。这是淬火钢的主要切削特点。 （2）切削力大，切削温度高。切屑与前刀面接触长度短，从而使切削力和切削热集中在切削刃附近，刀具易磨损和崩刃。     

难加工材料的等离子加热切削加工

一、序言在金属切削中,只有刀具的硬度比工件的硬度大时才能进行切削。从刀具材料的性能来说,刀具的高温硬度应是工件的3～5倍。以航空航天工业、原子能发电和石油化工设备为中心的工业部门,所用的难加工材料越来越多,例如高锰钢、冷硬铸铁、钛合金、粉末冶金高     

时效后GH4169小孔丝锥的设计

GH4169镍基高温合金是航天发动机高温系统中应用广泛的高温结构材料，但它的切削加工性能极差，若以正火状态45钢的切削加工性为Kv=1，则高温合金的切削加工性Kv=0．2～0．5，而镍基高温合金的Kv=0．2。GH4169镍基高温合金的切削加工特点主要表现为强度高、塑性大、切削抗力大、冷作硬化严重、切削温度高，刀具在加工过程中磨损剧烈，其中最难的当属攻丝，尤其是时效后的小孔攻丝加工。时效后GH4169小孔攻丝是航天系统未能解决的加工难题。     

纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具切削试验与分析

通过切削试验 ,研究了纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具在切削 40Cr和正火态 45钢时的切削性能和失效形式。结果表明 ,该种刀具有良好的切削性能 ,可用于较高速度下钢的切削 ,其主要失效形式为磨损。     

新型AlTiN涂层

近年来欧洲开发出一种AlTiN新型涂层材料。该涂层具有表面硬度高（可达4500～4900HV，比聚晶立方氨化棚PCBN的硬度3400～4500HV还高）、红硬性好（在高达1500～1600F切削温度下不降低硬度，不产生氧化）、热导率低、涂层附着力好等特点，而且该涂层生产成本低，刀具寿命长。切削试验表明，AlTiN涂层刀具的使用寿命为TiN、TiCN、TiAlN涂层刀具的4倍，而生产成本只为其30％。用其徐覆的球头立铣刀可在切削速度为49856％m／min加工条件下切削硬度高达47～52HRC的56NiCrMoV7模具钢，加工表面粗糙度可比未徐层铣刀降低二倍以上，节约…     

钛合金的切削加工

<正> 钛合金种类繁多,本文主要研究Ti—6Al—4V(飞机材料)和Ti—5Al—2.5Sn(宇宙飞船材料)的切削加工问题。钛合金的物理性质如表1所示,其密度约为碳钢S45C 的1/2。但导热性仅为1/5～1/6。故在切削加工时,切削热不易扩散,致使高速切削时,刀具寿命极短,不能提高加工效率。此外,已加工表面由于受到切削温度增高的影响,其加工变质层增大,这种加工表面质量低劣的材料就不适用于做飞机零件。     

纳米金属陶瓷刀具高速干切削性能的研究

纳米(TiC,N)金属陶瓷具有优良的物理、力学性能和耐磨性能,因而可被用于高速切削中。文中研究了新型纳米金属陶瓷刀具在切削正火态45钢时的切削性能及磨损机理。结果表明,金属陶瓷刀具适用于较高速度下的切削,刀具失效形式主要为磨损。     

TC-4钛合金的铣削加工

目前,钛合金的应用已较广泛。但由于钛合金是难加工材料,毛坯表面硬度很高,材料导热性差,切削时,大部分热量聚集在切削刃和其表面上,工件材料与刀具的亲合力较强,因而刀具损坏快。另外,由于钛合金弹性模数低,切削时工件有让刀现象,故需采用强力切削。为此,我们选用合金机夹端铣刀和螺旋齿立铣刀,进行精铣和精铣型面及周边。现就刀具材料、几何角度、切削用量及冷却液的选择等作一介绍。硬质合金机夹端铣刀我们采用硬质合金机夹端铣刀(如图1)粗铣。其特点是:1)切削性能好,刀片耐用度高,使用寿命长;2)刀齿强度高;3)结构简单、装夹方便,刀片磨损后,可及时更换。     

精密切削钛合金TC4表面残余应力的模拟研究

本文建立钛合金正交切削热一力耦合有限元仿真模型,采用自适应网格(ALE)技术及Johnson-Cook强化模型和剪切失效模型定义切削.通过对TC4切削过程的有限元模拟,分析了刀具刃口半径及材料的变形对已加工表面残余应力分布和表面质量的影响,并提出在切削钛合金时需采用较小的切削深度、较高的刀具锋锐度、较高的切削速度进行切削,以得到较好的表面加工质量.     

TC-4钛合金加工铣刀

钛合金的应用已逐渐广泛,但对钛合金的铣削加工是比较困难的。其主要原因是:毛坯表面层的硬度很高;导热性差,切削热不能很快传出,大部分热量积聚在切削刃和刀片表面;钛合金在切削温度下,同刀具的亲合力强,这将造成刀具的熔接和粘结磨损,加速刀具的损坏;弹性模数小,切削时容易引起让刀和振动,采用强力切削,方可避免。为了适应钛合金的加工     

薄膜上腔盖的加工改进

钛合金材料具有密度小、高比强度、耐高温、耐腐蚀、无磁、透声、抗冲击震动等良好的综合性能,在航天航空产品中应用越来越广泛。但由于其导热系数低、塑性低、硬度高、弹性模量低、弹性变形大等特点,造成钛合金材料切削加工性差,加工周期长。本文通过某型号薄膜上腔盖车工工序的机械加工改进,从零件加工特征,加工路线安排,解决措施,刀具选择加工切削参数及编程技巧方面来论述,为以后加工此类钛合金提供一些借鉴。     

CBN刀具在切削使用中的一些问题

<正> 立方氮化硼(CBN)是1957年由美国GE公司首先开发成功的,CBN耐热性高,不易与铁产生化学反应,硬度仅次于金刚石。1977年该公司又开发了用于切削加工的CBN烧结体刀具。CBN刀具切削锰钢时,其寿命比硬质合金高得多,切削模具钢时,其寿命与聚晶金刚石相当,但因价格较硬质合金、陶瓷高50～80倍,加之未充分掌握此种刀具的切削特性与使用技术,时至今日仍未充分推广应用。本文结合被加工材料,分析CBN刀具在使用中存在的一些问题。