En 1948, la société américaine DuPont a utilisé la méthode du magnésium pour produire des tonnes d'éponge de titane - cela marque le début de la production industrielle d'éponge de titane. L'alliage de titane est largement utilisé dans divers domaines en raison de sa résistance spécifique élevée, de sa bonne résistance à la corrosion et de sa grande résistance à la chaleur. Les alliages de titane sont utilisés dans l'aviation depuis plus d'un demi-siècle. Dans le domaine des 3C, de nombreux téléphones portables ont été importés dans le matériau, et de plus en plus de fabricants devraient utiliser l'alliage de titane. Pourquoi l'alliage de titane est-il si populaire ?

1. Propriétés des alliages de titane

Haute résistance : 1,3 fois l'alliage d'aluminium, 1,6 fois l'alliage de magnésium et 3,5 fois l'acier inoxydable, le champion des matériaux métalliques.

Résistance thermique élevée : la température d'utilisation est supérieure de plusieurs centaines de degrés à celle de l'alliage d'aluminium, et il peut fonctionner pendant longtemps à une température de 450 ~ 500 C.

Bonne résistance à la corrosion : la résistance à l'acide, la résistance aux alcalis, la résistance à la corrosion atmosphérique, la corrosion par piqûres et la résistance à la corrosion sous contrainte sont particulièrement élevées.

Bonne performance à basse température : L'alliage de titane TA7 avec des éléments d'espacement déficients peut maintenir une certaine plasticité à -253°C.

Activité chimique élevée : activité chimique élevée à haute température, réagit facilement avec les impuretés gazeuses telles que l'hydrogène et l'oxygène de l'air pour générer une couche durcie.

La conductivité thermique est faible, le module d'élasticité est faible : la conductivité thermique est d'environ 1/4 de celle du nickel, 1/5 de celle du fer, 1/14 de celle de l'aluminium, et la conductivité thermique de divers alliages de titane est inférieure d'environ 50% à la conductivité thermique du titane. Le module d'élasticité de l'alliage de titane est environ la moitié de celui de l'acier.

2. Classification et utilisation des alliages de titane

Les alliages de titane peuvent être divisés en alliages résistants à la chaleur, alliages à haute résistance, alliages résistants à la corrosion (alliages titane-molybdène, titane-palladium, etc.), alliages à basse température et alliages fonctionnels spéciaux (matériaux de stockage d'hydrogène titane-fer, alliages de mémoire titane-nickel). Bien que l'histoire du titane et de ses alliages ne soit pas très longue, il a remporté plusieurs titres honorifiques en raison de ses propriétés extraordinaires. Le premier titre remporté est celui de "métal spatial". Léger, doté d'une résistance spécifique et d'une résistance aux températures élevées, il est particulièrement adapté à la fabrication d'avions et de divers engins spatiaux. Environ trois quarts de la production mondiale de titane et d'alliages de titane sont utilisés dans l'industrie aérospatiale. De nombreuses pièces initialement fabriquées en alliage d'aluminium ont été converties en alliage de titane.

3. Analyse des caractéristiques d'usinage de l'alliage de titane

Tout d'abord, la conductivité thermique de l'alliage de titane est faible, seulement 1/4 de celle de l'acier, 1/13 de celle de l'aluminium et 1/25 de celle du cuivre. En raison de la lenteur de la dissipation thermique de la zone de coupe, qui n'est pas propice à l'équilibre thermique, dans le processus de coupe, la dissipation thermique et l'effet de refroidissement sont très faibles, il est facile de former des températures élevées dans la zone de coupe, et la déformation et le rebond des pièces après le traitement sont importants, ce qui augmente le couple de l'outil de coupe, l'usure rapide de l'arête de coupe et la réduction de la durabilité.

Deuxièmement, la conductivité thermique de l'alliage de titane est faible, de sorte que l'accumulation de la chaleur de coupe dans la petite zone proche de l'outil de coupe n'est pas facile à distribuer, la friction de la surface avant de l'outil est augmentée, il n'est pas facile d'enlever les copeaux, la chaleur de coupe n'est pas facile à distribuer, et l'usure de l'outil est accélérée. Enfin, l'activité chimique de l'alliage de titane est élevée et il est facile de réagir avec le matériau de l'outil à des températures élevées, en formant une dissolution et une diffusion, ce qui entraîne un phénomène de collage, de brûlure et de rupture du couteau.

4. Caractéristiques de l'alliage de titane traité par le centre d'usinage

Le centre d'usinage peut traiter plusieurs pièces simultanément pour améliorer l'efficacité de la production. Améliorez la précision d'usinage des pièces, l'uniformité des produits est bonne. Le centre d'usinage dispose d'une fonction de compensation de l'outil, qui permet d'obtenir la précision d'usinage de la machine-outil elle-même. Il dispose d'une large gamme d'adaptabilité et d'une plus grande flexibilité, comme le traitement de l'arc de la pièce, le chanfreinage et l'arrondi de transition, ce qui permet de réaliser les fonctions multiples d'une seule machine. Les centres d'usinage peuvent effectuer des opérations de fraisage, de perçage, d'alésage, de taraudage et toute une série de traitements. Un calcul précis des coûts peut être effectué pour contrôler le calendrier de production. Il n'est pas nécessaire d'utiliser des fixations spéciales, ce qui permet d'économiser beaucoup d'argent et de raccourcir le cycle de production. Réduire considérablement l'intensité du travail des ouvriers. L'usinage multi-axes peut être réalisé avec UG et d'autres logiciels d'usinage.

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