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行业知识

钛锡隔热板磨削加工技术

  现阶段,航空发动机零件多数采用钛合金材料,根据装配需求,精加工表面尺寸精度和表面粗糙度都需要磨削加工才能保证零件表面的质量。由于钛锡隔热板本身物理机械性能,磨削加工时易出现表面烧伤、表面完整性降低,目前急需解决对钛合金材料磨削的问题,所以选择合适的砂轮是非常必要的。

  钛锡隔热板材料性能分析

  钛合金的种类大致分为三类,α钛合金、β钛合金、α+β钛合金。具有比重小,比强高,耐高温,耐腐蚀、超记忆,无磁性,弹性模量低,生物相容性号,这一系列优良的使其在广泛的领域得到应用。钛的熔点为1668℃,沸点为3400℃,高于镍铁,因此,轻型耐热成为了其优良的基础,可在500℃下长期工作。新型钛合金长期工作温度还要高,在300-350℃下其强度比铝合金高10倍。常用α+β钛合金强度达到1.2GPa,比重0.44MPa,比强度23-27,均高于合金钢。钛合金的抗拉强度可超过1.5GPa,对其加工必须施加很大的力,是典型的难加工材料。

  钛的热导系数为0.036cal,TC11钛合金的导热性能更差。钛的弹性模量约为钢的1/2,加工时回弹性大,容易振动。

  钛合金中含有氧,氢、氮、碳,有时还包括硅,铁等杂质元素,这些元素进行了强烈的反应,以间隙式存在于晶格中,可使钛合金强度提高,塑性下降,甚至使断裂韧性、低温韧性、疲劳强度、耐蚀性、冷成型和可焊性变坏。钛合金在高温中化学性极高,在一定磨削温度下,钛形成氧化,氮化保护膜,使表面层硬化变脆,降低了弹性,加大了加工硬化程度,磨削时容易贴附,堵塞砂轮,造成磨削过热,表面完整性降低。


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