שיטות טובות ביותר עבור חומרים קשים לרדיפה כמו Inconel ו Hastelloy

האתגר המטוגלי: מדוע איקונפל ו- Hastelloy Resist Machining

Inconel ו Hastelloy שייכים למשפחה של superalloys - חומרים המהנדסים לשמור כוח מכני בטמפרטורות גבוהות ומתנגדים לסביבות כימיות אגרסיביות.נכסים אלה מושגים באמצעות מטריצה אוסטיית יציבה ומנגנוני הפחתת המשקעים.עבור המאצ'ין, זה מתורגם לכוח עז, מוליכות תרמית נמוכה, ויכולת בולטת לעבוד-en חיתוך יכול להיות שניים גבוה יותר מאשר סגסוגת לא מרוכזת, מאשר את המכתק, מאשר את המכתק, מאשר את המכתק, במקום לחץ על ידי מתכתב קיצוני, במקום לחץ דם בצורת, מאשר את המכתק, במקום לחץ תרמי, מאשר את המכתק, מאשר את המכתק, 000.

רכיבים של מנוע אוויר, כלי כורים כימיים וכלי שמן וגז תלויים בסגסוגת אלה בדיוק משום שקשה לעבד אותם.יצרנים חייבים לאמץ אסטרטגיות שיטתיות, ממוקדות נתונים כדי להשיג שיעורי ייצור שהם בעלי יכולת כלכלית ללא דיוק ממדי או שלמות פני השטח.

עבודה-החרדת והקונקוויזיציות המעשיות שלה

הרדינג בעבודה מתרחש כאשר חיתוך קצה מפלסטיק מאמת את שכבת התת-קרקעי של העבודה. Inconel ו Hastelloy מציג מתח מהיר קשיח, כלומר כי לאחר שחתכים נעשו, החומר מיד הופך קשה יותר באזור זה.אם מעבר מאוחר יותר אינו חודר מתחת לשכבה המוקשה הזאת, כלי קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה הופך כמעט בטוח.

ניהול תרמי הוא קריטי דומה.כי ⁇ אלה לשמור חום, אזור חיתוך יכול להגיע לטמפרטורות כי לרכך אפילו תת-שכבות קרבד. אסטרטגיה קולינט הופכת למשתנה בקרה ראשוני ולא שיקול משני.

בחירת כלי: strate, Geometry, ו-Cotings

מדרגות Carbide ומיקרו-מבנה

קו ההגנה הראשון נגד כלי ללבוש הוא ציון שנבחר כראוי. Fine-grain carbides עם תוכן cobalt בין 6% ל 12% מציעים את הקשב הדרוש כדי לעמוד בחתכים ובדנציה משותפת ב superalloy machining. ציונים עם גודל גרגר תת-מיקרוני (below 0.8 μm) לספק כוח עליון והתנגדות למיקרו-CBN יש מקום במהירות גבוהה של פונקציות דבקה על ידי רוב גדול מוגשים על ידי רוב עצום.

המונחים: Edgeמכינה and Chip Form

הכנה צוק היא ככל הנראה המשתנה המשקיף ביותר. A חד, אידיאלי עבור אלומיניום או פלדה, להיכשל כמעט מיד על superalloys בגלל שבב microchipping ולא tch ללבוש. a מוכן עם ארץ T-land, K-land, או רדיוס מחווטים מייצב את הקצוות חיתוך ומפיץ עומסים תרמיים מכניים על פני שטח גדול יותר. Chip הוא חשוב באותיות חיובי להפחית כוחות חיתוך אבל יכול פשוט חלש; אבל כוחות דקיקטיביים אלה.

עקבו אחרי Thermal Isolation

מקלות משמשות גם מחסום תרמי וגם שכבה שופעת.אלומיניום titanium nitride (AlTiN) ו טיטניום אלומיניום nitride (TiN) הם האפשרויות הסטנדרטיות עבור superalloy machining. ציפויים אלה מפגינים קשיחות גבוהה והתנגדות חמצון בטמפרטורות מעל 800 מעלות צלזיוס. ציפויים כי בין אלפרס עם TiNN או TiNChe יכול להוסיף לחץ כבד (Dפוזיציה) הוא לחץ כבד יותר לחץ דם גבוה יותר על פני דחוסה.

חיתוך מילימטרים: מהירות, האכלה ו Depth של חיתוך

מהירות חיתוך: הנהג הראשי

מהירות חיתוך יש את ההשפעה הבולטת ביותר על חיי כלי כאשר מאצ'ינג סופרווי. עלייה מהירה של רק 10% יכול להפחית את חיי הכלי על ידי 50% או יותר. מהירויות פני השטח המומלצת עבור כלי רכב על Inconel 718 בדרך כלל נע בין 15 ל -30 מטרים לדקה (50 עד 100 SFM) עבור מחוספס ו -30 עד 45 מטרים לדקה עבור השלמת עם carbide מצופים.

המונחים: controlling Chip Thinning

יש לקבוע את קצב האכלה כדי להבטיח כי עובי השבב מספיק כדי למנוע שפשף. רוטינג - שבו הכלי דוחף חומר במקום להרעיש אותו - מייצר חום מופרז להאיץ את העבודה קשה. קצב האכלה בין 0.10 ל-0.0 ו-0.25 מ"מ למהפכה (0.00 עד 0.010 IPR) הוא אופייני לפעילות מגוטלית, אשר משתמש זווית גדולה וזווית רדודה, יכול להשיג עומק גבוה יותר עבור חיסכון בזמן טיפול קלף.

ריצוף: להישאר מתחת לשכבת הרדודה

רדינל ומעמקים ציריים של חיתוך חייבים להיות נבחרים עם שכבת העבודה-קשה בראש.מדריך כללי הוא להבטיח כי עומק החיתוך הוא לפחות חצי רדיוס האף של הכנס, עבור מחוספס, הוא לא פחות מ 1 מ"מ (0.040 אינץ ') מעבורת טיפוס מומלץ מאוד על מטאטא רגיל כדי למזער את העבודה והארכת החיים.

Coolant and Lubrication: High Pressure and Directed Flow

מבול קולינט הוא Insufficient

מבול רגיל החל בלחץ נמוך (תחת 10 בר) לא יכול לחדור את אזור חיתוך ביעילות.חום גבוה ולחץ על ממשק השבב-tool vaporize את הקרר לפני שהוא מגיע לקצה, יצירת מחסום קיטור כי מבודד במקום קרירות. high-ure לחץ בו זמנית (HPC) נמסר ב 70 עד 200 ישירות לחיתוך להתגבר על המחסום הזה.

סוג מגניב וריכוז

Semi-synthetic ו סינתטי מגניבים עם תוספי סיכה גבוהה להופיע היטב על Superalloys. ריכוז של 8% עד 12% הוא טיפוסי, אם כי ריכוזים גבוהים יותר עשויים לשמש עבור פעולות כבדות כבדות.הקר חייב להיות התנגדות מצוינת לצמיחה חיידקית וזיהום שמן חשמלית, כמו superalloy machining נוטה לייצר כמויות גבוהות של שבבים זה להאיץ השפלה נוזל.

מינימום Quantity Lubrication (MQL) ו- Cryogenic

MQL, שבו נפח קטן של שמן הוא אטום באוויר דחוס, הראה הבטחה לסיים פעולות שבו הדור החום נמוך יותר. עבור קירור גס, פאניקה באמצעות חנקן נוזלי או פחמן דו חמצני מציעה שיפורי כלי דרמטי של חיי חנקן נוזלי המסופק באמצעות הכלי מתרחב עד 196 מעלות צלזיוס, מתן קירור אינטנסיבי ללא צורך בעיות זיהום הקשורים קירור קונבנציונלי.

טכניקות מתקדמות ואסטרטגיות אוטופת

טרוצ'ואדה מילינג ומהירות גבוהה מאצ'ינג

טרוכואיד מנקה - אסטרטגיה כליבית שבה הכלי עוקב אחר נתיב מעגלי תוך שמירה על מעורבות רדיונית קטנה - יעילה במיוחד עבור superalloys. על ידי שמירה על עומק הרדיורי של חיתוך ב 5% עד 15% של קוטר הכלי, הכלי מבלה פחות זמן בחתיכה, ומאפשר רכיבה תרמית כי dissipate חום.

Peck קידוח ו-Helical Interpolation

קידוח הוא אחד המבצעים המאתגרים ביותר על superalloys. Work-Harding בכניסה לבור ויציאה, בשילוב עם פינוי שבבים עניים, מוביל לפירוק כלי וחלקי גרוטאות. Peck קידוח עם מחזור שובר שבב הוא חיוני.התאבקות הלילית - שבו הכלי נכנס לחומר על נתיב הלייקאלי - מבטל את הצורך עבור מרכז ומאפשר שימוש של קצה סטנדרטי, שיפור הכלי ופשט את המלאי האיכות.

פיקוח כלי, תחזוקה ובקרה תהליכים

כלי חיזוי ללבוש עם כוח ובקרת כוח

כלי ללבוש ב superalloy machining אינו הדרגתי; הוא מאיץ לפתע ברגע הציפוי הוא פורץ. ניטור עומס ספינד או כוחות חיתוך מספק משוב בזמן אמת על מצב כלי. 10% עד 15% עלייה בכוח חיתוך הוא אינדיקטור אמין כי הכלי צריך להיות מוחלף. חיישנים פליטה אקוסטית ניטור רטט (acerometers) יכול לזהות microchipping לפני שהוא מוביל להיכשל גסה.

פרוטוקולים Inspection Protocols

בדיקה Offline עם כלי presetter או מיקרוסקופ צריך להתבצע לאחר כל שינוי או לאחר מספר מוגדר מראש של חלקים.חפש את כדור הארץ ללבוש משטח מעל 0.3 מ"מ, מכת מכת מכתש מעל 0.1 מ"מ, או כל ראיה של שבבים קצה.כנסים המציגים לא ללבוש על עומק של קו הפנים צריך להיות אינדקס לפני לא propchagates לתוך הרדיוס האף, כמו סוג זה של ללבוש במהירות מכשולים מוביל נזקי עמוק בפנים.

תיקון, תחזוקת עבודה, ושליטה ב Vibration

Superalloys הם נוטים צ'אט ודהה עקב כוחות חיתוך גבוהים מעורבים. ריגיד עבודה מונעת הוא לא-negotiable. hydrulic chucks, בעלי נוח, ו מנקז עם כוח מלוטש גבוה וסטה מינימלית לרוץ (תחת 0.01 מ"מ) מעדיפים על ידי מחזיקי צד או קולגות. עבור חלקים דקים, לשקול שימוש ב- סגסוגת נמוכה או אפילו על פני השטח של כלי ניקוי.

עבודה לפני הלחץ היא טקטיקה נוספת.עבור חלקים אשר יעברו הסרת חומר משמעותי, מתח להתמקד חומר הגלם לפני המנצ'ינג יכול להפחית את העיוות. Cryogenic טיפול לפני החוספס הוכח גם לייצב ממדים בכמה ציונים של Hastelloy.

בקרת צ'יפ והערכה

שבבים Superalloy הם קשוחים, מסובכים, ויכולים להיות מסובכים סביב הכלי והעבודה. high-sur-ure מגניב הוא המנגנון העיקרי שובר השבבים.עבור הפעלת פעולות, השבבים עם זווית צ'יק חיובי וגאומטריה צרה גרפית לעזור לייצר שבבים שבורים קיבולת.עבור מילימטר, באמצעות כלי עם ציר משתנה ונקודות משתנה משבשת נזקי רטט ומייצרת צורות עקביות יותר עבור שבבים מתקדמים.

אינטגרציה על פני השטח ופוסט-מקצ'ינג שיקולים

השלמות של החלק הממכונה היא לעתים קרובות חשובה כמו דיוק ממדי.סופרוויס יכול לסבול היווצרות שכבת לבן, מיקרו-צריפים, ומתח רבילי חיוור אם ממכונה עם כלי סתום או עם קירור לא מספיק. פגמים תת-קרקעיים אלה להפחית את החיים העייפות ויכולים להוביל לכישלון מוקדם בשירות.

יריה הצצה או הפלפלסטיקה נמוכה נשרף לאחר המנצ'ינג יכול להציג מתחים דחוסים מועיל לשיפור ההתנגדות עייפות.אם החלק דורש טיפול חום או הזדקנות לאחר החוספס, הצעד הזה צריך להתבצע לפני סיום הצפה כדי לאפשר ייצוב.

דוגמאות והנתונים המעשיים

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

ניתוח מהפך אופייני על Inconel 718 באמצעות תוסף CNMG432 עם ציפוי AlTiN עשוי להשתמש במהירות חיתוך של 25 m /min, שיעור האכלה של 0.20 מ"מ / שיפוץ, ועומק של קיצוץ של 2.5 מ"מ.עם קירור בלחץ גבוה ב 80 בר, חיי כלי יכולים להגיע 15 עד 20 דקות קצה.

Milling Hastelloy C-276

Hastelloy C-276 הוא פחות מ inconel 718 אבל יותר נוטה לעבוד קשה בשל התנהגות תרמית נמוכה יותר שלה. A trochoidal מחוספס באמצעות 12 מ"מ פחמימות קצה מילימטר עם מעורבות קורנת של 1.2 מ"מ (10% של קוטר) ועומק צירי של 6 מ"מ, פועל במהירות של 35 מ"מ ואכילה ל- 0.08 מ"מ, יכול להיות מופחת על ידי טיפול יעיל של מחזור חיים.

בחירת בין Carbide, Ceramic ו- CBN

Carbide נשאר הבחירה העקרונית והחסכונית ביותר עבור רוב פעולות העל-כלול. (FLT:0) של בחירת גודל החומרי של קורומינט (Sandvik Coromant) עבור רוב פעולות סופר-סולי (FLT:1) מספק גישה מובנית לבחירת רמת הסוכר הנכונה וגיאומטריה.

המונחים: Machine Tool Considerations

מאצ'ינג Superalloys מציב דרישות קיצוניות על כלי המכונה.ספין ספיןל מומנט ב RPM נמוך, יציבות תרמית, קשיחות מבנה הם קריטי.מכונות עם כונן ממוצב או ישיר כונן ישיר שיכול לספק מומנט מלא ב 200 עד 500 Rchin הם מועדפים. A עם מרכז נמוך של כוח הכבידה, ברזל חזק או בסיס פולימרי, ומדריכי ליניאריים חזקים יותר יהיה לחי ומחסור לחץ גבוה יותר.

ניהול ה-Mcrmal של המכונה עצמה חשוב גם. Superalloy machining מייצר חום אשר פועל לתוך הספיןדל, השולחן, ואת הקריר. במהלך של ייצור ארוך, המכונה יכולה לסחף מתוך סובלנות בגלל צמיחה תרמית. Coolant מצמרר, מערכות קירור ספיןדל, ואת קירור הכדור צריך להיחשב עבור סביבות גבוהות של כדור.

קונסולות סחר ואופטימיזציה של תהליכים

העלות הגבוהה של כלי עבור superalloy machining לעתים קרובות מוביל להתמקד חיי כלי כמו המדד העיקרי. עם זאת, העלות הכוללת של חלק צריך לקחת בחשבון עבור עלות כלי, זמן מחזור, קצב חיתוך מהירות יכול להפחית את חיי הכלי אבל יכול להפחית את העלות עבור חלק אם את התפוקה רק על העלות של המכשיר על חשבון אופטימיזציה.

(ב) [המדריך הטכני של כלי סודיות] על גבי מאצ'י מאצ'ינג FLT:1 מציע קבוצה מקיפה של החל פרמטרים ופתרון בעיות ייעוץ.

עקרונות מפתח

אין כלי יחיד "magic" או פרמטר המפתור את האתגר של Inconel ו- Hastelloy. הצלחה דורש גישה ברמת מערכת המשלבת גיאומטריה כלי, ציפוי, אסטרטגיה מגניבה, עיצוב כלי, ויכולת מכונה.

• (ב) ,0) , ⁇ (ב) ,ב[[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]
• (ב) ,0) ,התנהגו ב[[1924]], עם ארץ ישראל, עם ארץ יציבה או ארץ-טה, כדי להתנגד לנטישתה.
• (ב) במהירויות נמוכות (ב"ג) 1 (ב) וב-[[1940]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]] ו[[1924]]]]
• (ב) ,0) ,Use High-pressure CoolantFreaLT 1 (70 בר ומעלה) נמסר דרך או קרוב לקצה.
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• כלי ה-FLT:0 (Monitor) לובש 1:1 עם כוח או חיישני כוח ושינויים בלוח הזמנים לפני כשל קטסטרופלי.
• (ב) ,0) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ כלי מכונה כדי לדכא צ'אט.

על ידי יישום שיטות אלה באופן שיטתי, יצרנים יכולים למכונה superalloys קשה עם ביטחון, השגת הדיוק הממדי, מעבר פני השטח וכלכלת הייצור הדורשת יישומים דורשים.

(FLT:0) אוסף של מאמרים על Superalloy machiningFLT:1 משמש משאב מתמשך מעולה לשיפור תהליכים וטכניקות מתפתחות.