เหตุผลว่าทำไมโลหะผสมไทเทเนียมจึงเป็นเรื่องยากที่จะเครื่องจักร

อัลลอยไทเทเนียมซึ่งมีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์อยู่ในตำแหน่งที่สำคัญในการบินการบินและอวกาศการแพทย์และสาขาอื่น ๆ และยังเพิ่มขึ้นในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค 3C ในช่วงสองปีที่ผ่านมาและใช้ในร่างกายและโครงสร้างของสมาร์ทโฟนไฮเอนด์ที่ขายร้อนจำนวนหนึ่ง

อัลลอยไทเทเนียมคาดว่าจะกลายเป็นแนวโน้มที่เป็นนวัตกรรมในวัสดุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคเนื่องจากน้ำหนักเบามีความแข็งแรงสูงและพื้นผิวที่ดีซึ่งสามารถช่วยปรับปรุงการออกแบบสมาร์ทโฟนและลดน้ำหนักของร่างกายได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามคุณสมบัติที่ยากต่อการใช้เครื่องของโลหะผสมไทเทเนียมทำให้วิศวกรและช่างเทคนิคใส่ใจอยู่เสมอ

ปัญหาการประมวลผลของโลหะผสมไทเทเนียมแสดงเป็น Belllow:

1. ความเข้มข้นของอุณหภูมิ

โลหะผสมไทเทเนียมส่วนใหญ่มีค่าการนำความร้อนต่ำมากเพียง 1\/7 ของเหล็ก 1\/16 ของอลูมิเนียมและทองแดง 1\/25 เป็นผลให้ความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดไม่ได้กระจายไปอย่างง่ายดายและมีความเข้มข้นในพื้นที่ตัด อุณหภูมิทิปสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 1,000 องศานำไปสู่การสึกหรอของเครื่องมืออย่างรวดเร็วการแคร็กและการสะสมของชิปอายุการใช้งานที่สั้นลง

การตัดอุณหภูมิสูงจะเข้มข้นที่ปลายเครื่องมือซึ่งทำให้ยากที่จะกระจายความร้อนและเครื่องมือนั้นบอบบาง อุณหภูมิสูงยังทำลายความสมบูรณ์ของพื้นผิวของชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมลดความแม่นยำทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนและทำให้การทำงานแข็งตัวซึ่งจะช่วยลดความแข็งแรงของความเหนื่อยล้าอย่างจริงจัง

2. ความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่ง

โลหะผสมไทเทเนียมมีความสัมพันธ์ที่ดีและมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นชิปยาวและต่อเนื่องในระหว่างการหมุนและการขุดเจาะ ชิปเหล่านี้สามารถพันรอบเครื่องมือและขัดขวางการทำงานของมัน เมื่อความลึกของการตัดมีขนาดใหญ่เกินไปมันเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้มีดติดเผาไหม้หรือแตก

ข้อได้เปรียบของความสัมพันธ์มีค่าในหลาย ๆ พื้นที่เช่นในปั๊มไอออนที่ใช้ไทเทเนียมเป็นแผ่นแคโทด เมื่ออะตอมไทเทเนียมถูกสปัตเตอร์ลงบนผนังด้านในของหลอดขั้วบวกพวกมันสามารถดูดซับโมเลกุลของก๊าซได้สร้างสภาพแวดล้อมสูญญากาศสูงเป็นพิเศษ

3. การเสียรูปยืดหยุ่น

โมดูลัสยืดหยุ่นของโลหะผสมไทเทเนียมค่อนข้างต่ำ ตัวอย่างเช่นโมดูลัสยืดหยุ่นของ TC4 มีเพียง 110GPA ในขณะที่เหล็ก 45 ตัวคือ 210GPA โมดูลัสยืดหยุ่นของสแตนเลสเช่น 303, 304 และ 316 ก็อยู่ที่ประมาณ 200 กรัม เมื่อประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียมการเสียรูปแบบยืดหยุ่นจะเกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประมวลผลชิ้นส่วนผนังบางหรือรูปวงแหวน เมื่อมีการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีผนังบางการเสียรูปในท้องถิ่นเกินช่วงยืดหยุ่นและการเปลี่ยนรูปพลาสติกเกิดขึ้นและความแข็งแรงและความแข็งของวัสดุที่จุดตัดจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

การลดแรงกดดันทำให้ชิ้นงานทำงานผิดปกติและดีดตัวขึ้นอย่างยืดหยุ่นเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือและชิ้นงานสร้างความร้อนเพิ่มเติมและทำให้ปัญหาของการนำความร้อนของโลหะผสมไทเทเนียมแย่ลง

4. การสั่นสะเทือน

ความยืดหยุ่นของโลหะผสมไทเทเนียมอาจเป็นประโยชน์ในการปฏิบัติงานส่วนหนึ่ง แต่มันกลายเป็นสาเหตุสำคัญของการสั่นสะเทือนในระหว่างกระบวนการตัด การสั่นสะเทือนที่เกิดจากการตัดเฉือนโลหะผสมไทเทเนียมคือ 10 เท่าของเหล็ก เนื่องจากความร้อนแบบตัดมีความเข้มข้นในส่วนการตัดชิปซิกแซกจะถูกสร้างขึ้นทำให้เกิดความผันผวนในการตัด