Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus | PTJ -blogi

CNC-työstöpalvelut Kiina

Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus

2021-08-14

Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus


Nikkeli-piiseos on tyypillinen korkean lämpötilan seos. Se on vaikeasti käsiteltävä materiaali ja sitä käytetään laajalti ilmailu-, ilmailu- ja muilla aloilla. Sen leikkaaminen on vaikea kohta modernissa koneistustekniikassa. Yhdistämällä nikkeli-piiseosmateriaalien ominaisuudet ja ottamalla esimerkkinä yrityksen nikkeli-piiseoskoskettimet, sorvausprosessitekniikkaa on tutkittu ja tietty korkean lämpötilan seosmateriaalin käsittelytekniikka on varattu työpajalle, jolla on sovelluksen arvo.


Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus
Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus. -PTJ CNC-KONEET Kauppa

1. Esittely

Korkean lämpötilan seoksia kutsutaan myös lämmönkestäviksi seoksiksi tai lämmönkestäviksi seoksiksi. Se on monimutkainen monikomponenttiseos, joka perustuu rautaan, nikkeliin, kobolttiin, titaaniin jne., Ja se voi toimia korkeissa lämpötiloissa hapettumisympäristössä ja kaasun korroosio-olosuhteissa 600 ~ 1000 ℃. Lisäksi se voi toimia pitkään tietyissä rasituksissa, ja sillä on erinomainen lämpölujuus, lämpövakaus ja lämmön väsymiskyky.

Kuitenkin korkean lämpötilan seokset ovat tyypillisiä vaikeasti leikattavia materiaaleja, joiden kovuus on yli 250 HBS, lujuus σb> 0.98GPa, venymä δ> 30%, iskuarvo ak> 9.8 × 105J/m2, lämmönjohtavuus k <41.9 W/ (m2 ℃), korkean lämpötilan kestävyys lisää suoraan käsittelyn vaikeutta. Suurten leikkausvoimien ja korkean lämpötilan yhteisvaikutuksen aikana työkalu tuottaa sirpaleita tai muodonmuutoksia ja katkeaa sitten; lisäksi tämäntyyppinen seos tuottaa nopeasti työn kovettumisilmiön ja työkappale valmistetaan käsittelyn aikana. Työkalun karkaistu pinta saa työkalun leikkuureunan muodostamaan rakoja leikkuusyvyyteen ja aiheuttaa ei -toivottua rasitusta työkappaleelle ja tuhoaa koneistettujen osien geometrisen tarkkuuden.

2. Nykyisen tilanteen analyysi

Ulkomaiset tutkijat ovat tehneet paljon tutkimusta superseosten leikkaamisesta. Vuonna 1939 brittiläinen Mond Nickel Company (International Nickel Company) kehitti ensin nikkelipohjaisen seoksen Nimonic 75, ja sitten Nimonic 80: tä käytettiin menestyksekkäästi turbojet-moottorien teräsmateriaalissa muodostaen Nimonic-nikkelipohjaisen metalliseoksen. Vuoden 1940 alussa Yhdysvallat kehitti Hastelloy B -nikkelipohjaisen seoksen käytettäväksi GE: n Bellp-59-suihkumoottorissa. Vuonna 1950 American PW Company, GE Company ja Special Metal Company kehittivät Waspalloy-, M-252- ja Udmit 500 -seoksia ja muodostivat tämän perusteella Inconel-, Mar-M- ja Udmit-laadut, joita käytetään laajalti turbiinien siipissä. . Vuodesta 1940 vuoteen 1950 puolivälissä metalliseoksen koostumusta säädettiin. 1950: Tyhjiösulatustekniikan syntyminen mahdollisti suuren joukon korkean suorituskyvyn valusuperseoksia, kuten Mar-M200 ja In 100. Vuoden 1960 jälkeen kehitettiin uusia prosesseja, kuten suunnattu jähmettyminen, yksikiteiset jauhemetallurgia, mekaaninen seostaminen ja keraaminen suodatus isoterminen taonta on tullut superseosten kehittämisen päävoima. Samoin kotimaiset tutkijat ovat myös tehneet paljon tutkimusta. Vuosina 1956–1957 seoksia GH3030, GH4033, GH34 ja K412 valmistettiin menestyksekkäästi WP-5-moottoreita varten; vuonna 1960 GH4037, GH3039, GH3044, GH4049, GH3128, K417 ja muut seokset valmistettiin peräkkäin kokeellisesti. Onnistuneesti kehitetty; myös peräkkäin kehittänyt erän superseoksia erilaisille rakettimoottoreille; Samaan aikaan superseoksia suosittiin ja sovellettiin siviiliteollisuuden aloille, kuten diesel-turboahtimet, maakaasuturbiinit jne., ja erä korkean lämpötilan kestäviä seoksia kehitettiin peräkkäin. Kulutusta ja korroosiota kestävät superseokset; vuonna 1970 superseosten kokeellinen tuotanto ja tutkimus ovat alkaneet muotoutua. Jäljitelmällä, sulattamalla ja kehittämällä Neuvostoliiton superseoksia pääseoksena ja sen prosessilaatuna se on saavuttanut tai ylittänyt Neuvostoliiton standardin ja todellisen tason. Kaikki moottoriin tarvittavat materiaalit ovat Kiinassa.

Tällä hetkellä yhtiö Liittimet ja releissä ei ole korkean lämpötilan seoskuoria. Suzhou Huatan toimittaa Halliburtonia ja käsittelee usein korkean lämpötilan seoksia. Guiyangin tuoteosasto vastaa leikkausparametreista, työkalumateriaaleista ja kulmista, jäähdytyksestä ja voitelusta sekä materiaaleista korkean lämpötilan seosten käsittelyssä. Suorituskyvyn järjestelmällinen tutkimus on riittämätöntä, ja järjestelmällistä tutkimusta korkean lämpötilan metalliseosten käsittelystä tarvitaan pikaisesti, jotta voidaan luoda perusta korkean suorituskyvyn massatuotannolle Liittimet tulevaisuudessa. Siksi on kiireellisesti tehtävä tutkimusta korkean lämpötilan seostekäsittelytekniikasta korjaamon todellisten tuotantotarpeiden tyydyttämiseksi.

3. Osien rakenneanalyysi

Neulan kehon osat hoikka akseli vaativat suurta mekaanista lujuutta ja vahvaa ryömintävastusta korkeassa lämpötilassa. Neulan rungon kokonaispituus on 32 mm, ja halkaisijat ovat vastaavasti φ 1.2 mm, φ 1.5 mm ja φ 1.58 mm, jotka kuuluvat ohuelle. akseli osat. , Se on helppo vääntyä käsittelyn aikana, ja muodonmuutosta on hallittava tuotantovaatimusten täyttämiseksi.

4. Työkalun valinta

Koska nikkeli-piiseoksen käsittely vaatii suurta kovuutta, tiukkaa rakennetta, hyvää lämmönsiirtovaikutusta ja voimakasta korkean lämpötilan aktiivisuutta, erityisesti 600 ° C: ssa, se muodostaa kiinteän liuoksen hapen ja typen kanssa. Kun käsitellään nikkeli-piiseosta, pinnan kovuus kasvaa merkittävästi. On voimakas hankaava vaikutus. Päällystettyjen työkalujen kulutuskestävyyden ja korkean lämpötilan kestävyyden vuoksi päällystystyökaluja tulisi käyttää mahdollisimman paljon käsiteltäessä tällaisia ​​korkean lämpötilan seososia.

Päällystetyt kovametallityökalut soveltuvat melkein erilaisten vaikeasti työstettävien materiaalien leikkaamiseen, mutta pinnoitteen (yksittäis- ja komposiittipinnoite) suorituskyky on hyvin erilainen. Siksi sopivat pinnoitteet on valittava eri käsittelykohteiden mukaan Työkalumateriaali. Timanttipinnoitettu sementoitu karbidi ja DLC (Diamond Like Carbon) -päällystetty sementoitu karbidi laajentavat edelleen päällystettyjen työkalujen käyttöaluetta ja valitsevat sokeasti uusien materiaalien terät todellisten prosessointitarpeiden mukaan, mikä voi myös lisätä käsittelykustannuksia ja käyttää uusia materiaaleja terän asettamisen yhteydessä , jos leikkausnopeus ja syöttönopeus ovat väärin, se vaikuttaa myös työkappaleen laatuun ja työkalun käyttöikään. Siksi, kun valitaan leikkuuteriä vaikeasti työstettäville materiaaleille, on tarpeen arvioida oikein käsittelyn taloudellisuus ja harkita kattavasti koko prosessia.

Työkaluvalikoiman analyysin perusteella tässä artikkelissa valitaan Kyoceran erikoisnikkeliseosprosessointielementit ja Sandvikin erikoisnikkeliseosterät työstökokeita varten. Leikkaustyökalujen suorituskyky on esitetty taulukossa 1.


Nimi

Määritelmämalli

Kärjen kulma

Vinkki R.

Materiaali

pinnoite

Kyoceran lieriömäinen veitsi

VBGT110301R-F PR930

35 °

0.1

PR930: Erittäin hieno hiukkaspohja

TICN (PVD)

Sandvikin lieriömäinen veitsi

VCGT110301-UM 1125

35 °

0.1

GC1125: Materiaali, jota käytetään korkeampiin sitkeysvaatimuksiin

TICN (PVD)

5. Leikkausnesteen analyysi

Leikkuuneste voi olla vesipohjainen leikkuuneste, jolla on nopea lämmönsiirto ja hyvä juoksevuus. Klooria sisältävää leikkausnestettä ei voi käyttää. Sitä ei voida sekoittaa alumiinin, sinkin ja sen seosten, kuparin ja tinan kanssa käsittelyn aikana. Jos leikkuuneste sisältää klooria, se hajoaa ja vapauttaa vetyä korkeissa lämpötiloissa leikkausprosessin aikana.

Työpajan leikkausneste käyttää pääasiassa Flowserve-tuotemerkkiä, malli ECOCOOL EM5 on maitomaista valkoista vesiliukoista leikkausnestettä, ja sen kemiallinen koostumus on esitetty taulukossa 2. Taulukosta 2 voidaan nähdä, että tämä leikkuuneste on vesipohjaista, pääkomponentti on mineraaliöljy, ei sisällä klooria ja täyttää nikkeliseosten työstövaatimukset. Tämä leikkuuneste voi täyttää nikkelin vaatimukset metalliseoksen työstö.

6.Gibbscam -ohjelmointi

GibbsCAM on CAM -ohjelmisto osien cnc -koneistukseen, erityisesti CAM -käsittelyratkaisuihin sorvauksen ja jyrsinnän alalla. Sorvauksen ja jyrsinnän lisäksi se tukee myös 2-akselista 5-akseliseen jyrsintää, sorvausta, linkitettyä jyrsintää, monitoimikoneistusta ja langanleikkausta. Sen suurin ominaisuus on sen tiivis käyttöliittymä, helppo oppia ja käyttää, ja toimintatila on hyvin yhdenmukainen käsityötapojemme kanssa. Tuli Kiinan markkinoille kesäkuussa 2008. Yrityksemme osti ohjelmiston heinäkuussa 2009. Sitä käytetään pääasiassa yrityksen digitaalisessa sorvauksessa, digitaalisessa jyrsinnässä, sorvausjyrsinnässä ja viiden akselin koneistuskeskuksissa. Tämän tyyppisissä laitteissa on sorvaus, jyrsintä ja poraus. , Poraus, avaaminen (raot) ja muut toiminnot X-, Y-, Z-, C-, E- ja A -akseleilla. CAM-ohjelmistoa voidaan käyttää mihin tahansa moniakseliseen kytkentään erilaisten monimutkaisten osien käsittelyn toteuttamiseksi. Uusien osien monipuolisuuden ja monimutkaisuuden vuoksi on välttämätöntä käyttää ohjelmointiohjelmistoa NC -ohjelmointiin. Kapean akseliosan työkalurata on esitetty kuvassa 4.

7. Kääntämällä käsittelyn todentamisanalyysi

Koska automaattinen sorvaus tapahtuu yhdellä leikkauksella, leikkausvoima on suuri, mikä aiheuttaa osien muodonmuutoksen ja pinnan laadun heikkenemisen. Jokainen osa on tarkastettava, muutettava ajan vaihtelua ja muutettava ohjelmaparametreja ja työkalun kompensointia. Samaan aikaan, koska käsittelylaitteet ovat pitkittäisleikkausautomaatteja, laitteet eivät jaa karkeaa ja hienokäsittelyä, ja kaikki mittatarkkuus käsitellään yhdellä kertaa, joten työkalun suorituskyvylle asetetaan korkeammat vaatimukset.

Kun leikkaat nikkeli-kromi-nikkeli-pii-seosta, leikkuulämpötila on korkea, työkalun kestävyys on alhainen ja leikkuunopeus vaikuttaa eniten leikkauslämpötilaan. Yleensä kovetettua kovametallityökalua pidetään 650 ℃ - 750 ℃. Useiden sorvauskokeiden avulla saadaan seuraavat leikkausparametrit:

1) Leikkuunopeus vc

Leikkuunopeudella on suurin vaikutus työkalun kestävyyteen. Leikkuunopeus on parasta asettaa työkalun vähimmäiskulumisen ehdoilla. Se voidaan asettaa eri leikkuumateriaalien kovuuden ja leikkuusyvyyden mukaan. Yritä valita pienempi leikkausnopeus nikkeliseosten käsittelyyn. Yleensä karkea jyrsintä on 20-50 m/min ja hieno jyrsintä on 40-70 m/min;

2) Syötön määrä f

Syöttönopeudella ei ole juurikaan vaikutusta työkalun kestävyyteen. Jos koneistetun pinnan karheus varmistetaan, voidaan valita suurempi syöttöarvo. Yleensä voidaan valita 0.003 ~ 0.006 mm/r, eikä syöttöarvo voi olla liian suuri. Liian paljon työkalu kuluu nopeammin, lisää leikkuuvoimaa ja aiheuttaa osien muodonmuutoksia. Siksi sen ei yleensä pitäisi olla suurempi kuin 0.006 mm/r;

3) Leikkaussyvyys n

Leikkuusyvyys vaikuttaa vähiten työkalun kestävyyteen. Yleensä voidaan ensin käyttää suurempaa leikkuusyvyyttä, mikä voi estää työkalun kärjen leikkaamisen karkaistussa kerroksessa ja voi myös pidentää työkalun reunan työpituutta, mikä on hyödyllistä lämmön haihtumiselle. Mittatoleranssi, leikkuusyvyys on sama kuin aihio miinus kappaleen koko, eikä sitä voi säätää manuaalisesti.

Käyttämällä Kyoceran erityisiä nikkeliseoskäsittelyteriä ja Sandvikin erikoisnikkeliseosteriä prosessin todentamiseen, osien cnc -työstötulokset näkyvät kuvissa 5 ja 6. Osien pintavaikutus on hyvä eikä työkalussa ole ilmeistä kulumaa; Sandvikin terien käsittelemien osien karheus on suuri, mikä ei voi täyttää piirustusten vaatimuksia. Siksi Kyocera -teriä käytetään ulkoisiin pyöreisiin teriin. Jos brändi on korjattava, Kyocera -terät ovat edullisia.

8. Yhteenveto

Tavoitteena ongelma, että nikkeli-kromi-nikkeli-piiseoskoskettimet eivät kykene käsittelemään, tämä artikkeli lähtee työkalujen ja prosessiparametrien näkökohdista, suorittaa paljon prosessitestejä, löytää työkalun, joka soveltuu nikkeli-kromi- nikkeli-piiseoskäsittely, optimoi käsittelyparametrit ja ratkaisee ongelman. Nikkeli-kromi-nikkeli-piiseoskäsittelyn ongelman ratkaisemiseksi työpaja on pystynyt käsittelemään materiaalin kyvyttömyydestä käsitellä sitä. Ensimmäistä kertaa sillä on kyky käsitellä nikkeli-kromi-nikkeli-piiseosmateriaaleja, mikä parantaa huomattavasti osien käsittelylaatua ja cnc-työstötehokkuutta. Seoskontaktien erätuotanto loi perustan.

Linkki tähän artikkeliin : Ni-Si-seosteräksen ohuen akselin sorvaustekniikan tutkimus

Tulosta lausunto uudelleen: Jos erityisiä ohjeita ei ole, kaikki tämän sivuston artikkelit ovat alkuperäisiä. Ilmoita tulostuslähde: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


CNC-työstöPTJ CNC -kauppa valmistaa osia, joilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, tarkkuus ja toistettavuus metallista ja muovista. Saatavana 5-akselinen CNC-jyrsintä.Korkean lämpötilan seoksen työstö alue pilvessä Inconelin työstö,monelin työstö,Geek Ascology -koneistus,Carp 49 -koneistus,Hastelloy-työstö,Nitronic-60-työstö,Hymu 80-työstö,Työkaluteräksen työstö,jne.,. Ihanteellinen ilmailu- ja avaruussovelluksiin.CNC-koneistus tuottaa osia, joilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, tarkkuus ja toistettavuus metallista ja muovista. Saatavana 3-akselinen ja 5-akselinen CNC-jyrsintä. Strategisimme kanssasi tarjotaksemme kustannustehokkaimmat palvelut tavoitteen saavuttamiseksi. Tervetuloa ottamaan yhteyttä meihin ( sales@pintejin.com ) suoraan uudelle projektillesi.


Vastaa 24 tunnin sisällä

Hotline: + 86-769-88033280 Sähköposti: sales@pintejin.com

Aseta siirrettävät tiedostot samaan kansioon ja ZIP tai RAR ennen liittämistä. Suurempien liitteiden siirto voi kestää muutaman minuutin riippuen paikallisesta Internet-nopeudesta :) Napsauta yli 20 Mt: n liitetiedostoja  WeTransfer ja lähetä sales@pintejin.com.

Kun kaikki kentät on täytetty, voit lähettää viestisi / tiedoston :)