طحن سبائك التيتانيوم: معالجة سطحية دقيقة

تلعب سبائك التيتانيوم دورًا محوريًا في -مجالات التصنيع المتطورة مثل الطيران والأجهزة الطبية والمعدات الكيميائية نظرًا لقوتها العالية ومقاومتها للتآكل وتوافقها الحيوي الممتاز. الطحن هو عملية المعالجة السطحية الأساسية لسبائك التيتانيوم، والتي يمكنها تحسين دقة الأبعاد والتشطيب السطحي وخصائص سطح قطع العمل. ومع ذلك، فإن خصائص المواد الخاصةسبائك التيتانيوم  زيادة صعوبة الطحن وكذلك دفع الابتكار المستمر وتحديث تكنولوجيا الطحن.

 

منتجات التيتانيوم في Ruihang

 

 

يعمل طحن سبائك التيتانيوم على إزالة المواد من خلال تأثيرات القطع الدقيقة والانزلاق والحرث للحبوب الكاشطة على عجلة الطحن، مما يحقق دقة عالية-ومعالجة ذات جودة عالية-للسطح-. إنها عملية سطحية رئيسية لأجزاء سبائك التيتانيوم الدقيقة مثل شفرات الفضاء الجوي والمفاصل الاصطناعية. وفقًا لدقة المعالجة، يمكن تقسيمها إلى ثلاث مراحل: الطحن الخشن والطحن شبه النهائي والطحن النهائي. يتم ربط العمليات وتنسيقها لضمان جودة المعالجة.

 

 

يستخدم الطحن الخشن عجلات طحن كبيرة-، ويزيل المواد الزائدة بسرعة مع عمق طحن كبير ومعدل تغذية كبير، مع التركيز على كفاءة المعالجة.

 

تستخدم-الطحن شبه النهائي عجلات طحن متوسطة الحجم ذات حبيبات دقيقة وتخفض معلمات العملية لإصلاح عيوب السطح الناتجة عن الطحن الخشن.

تحدد عملية الطحن النهائية عجلات طحن حبيبات دقيقة-لسرعة منخفضة-ومعالجة دقيقة بعمق-صغيرة، والتي يمكنها التحكم بشكل ثابت في خشونة السطح. بالنسبة للمعالجة المتطورة-، يمكن أن تصل خشونة السطحRa أقل من أو يساوي 1.6μmأو حتى دقة النانو.

 

 

تتمتع سبائك التيتانيوم بخصائص فيزيائية وكيميائية خاصة، مما يؤدي إلى صعوبة كبيرة في الطحن. موصليتها الحرارية أقل بكثير من تلك الخاصة بسبائك الفولاذ والألمنيوم، لذلك من الصعب تبديد حرارة الطحن، ويمكن أن تصل درجة الحرارة القصوى المحلية إلى 1500 درجة.

 

في درجات الحرارة المرتفعة، تمتص سبائك التيتانيوم بسهولة الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين في الهواء لتكوين طبقات أكسيد صلبة وهشة، مما يتسبب في تصلب السطح والحرق وإجهاد الشد المتبقي لقطعة العمل، ويقلل من أداء الكلال ومقاومة التآكل للأجزاء.

 

1. نقاط الضعف الرئيسية في العملية الناتجة عن خواص المواد

تتميز سبائك التيتانيوم بنشاط كيميائي عالي وتلتصق بسهولة بمادة عجلة الطحن عند درجات حرارة طحن عالية، مما يؤدي إلىالتصاق الأداةوانسداد العجلة، وتشكيل حلقة مفرغة، وتقصير عمر خدمة عجلة الطحن وزيادة تكاليف المعالجة. وفي الوقت نفسه، فإن معامل المرونة المنخفض والمتانة العالية يؤديان إلى تشوه مرن أثناء الطحن، وزيادة قوة الطحن وإنتاج عيوب مثل الخدوش وعلامات الثرثرة، والتي تؤثر على استقرار خشونة السطح.

 

 

قامت الصناعة بإجراء تحسينات تعاونية في المواد الكاشطة والعمليات والمعدات لتعزيز ترقية طحن سبائك التيتانيوم نحو الكفاءة العالية والدقة والتنمية الخضراء.

 

يتم التخلي عن مواد الألومينا المرتبطة بالراتنج التقليدي-لاستخدامها في عجلات الطحن، ويتم استخدام مواد كاشطة خاصة مثل نيتريد البورون المكعب (CBN) وكربيد السيليكون السيراميكي بدلاً من ذلك:

• تتميز عجلات الطحن CBN بصلابة عالية وموصلية حرارية جيدة، مع عمر خدمة يتراوح من 5 إلى 10 أضعاف عمر عجلات الطحن العادية؛
• تتميز عجلات الطحن السيراميكية بمسام كبيرة وليس من السهل انسدادها، وهي مناسبة للمعالجة الدقيقة.
• تحتوي المواد الكاشطة المختلفة على تقسيمات واضحة للعمل: كربيد السيليكون مناسب للطحن الخشن، والألومينا مناسبة للطحن شبه النهائي والنهائي، والماس يمكن أن يلبي احتياجات -المعالجة الدقيقة العالية.

 

1. مبادئ وممارسات التحسين لمعلمات الطحن

يتبع تحسين المعلمة مبادئطحن منخفض السرعة-، وطحن سطحي مع تغذية سريعة وتحكم مرحلي. من خلال الحد بشكل معقول من السرعة الخطية للعجلة، والتحكم الصارم في عمق الطحن، ومطابقة معدل التغذية، والدمج مع الطحن الحر -الشراري في المرحلة اللاحقة من الطحن النهائي، يتم تشكيل وضع معالجة متدرج، والذي يمكنه التحكم بشكل ثابت في خشونة سطح سبائك التيتانيوم عندRa أقل من أو يساوي 1.6μm، تحقيق التوازن بين الجودة والكفاءة.

 

2. الابتكار وتطبيق تكنولوجيا التبريد

سوائل التبريد التقليدية لها تأثيرات تبريد سيئة وتتسبب بسهولة في تآكل الإجهاد لقطع العمل. في الوقت الحاضر، يتم اعتماد عمليات تبريد جديدة مثل -التبريد بالضغط العالي، والتبريد بالرذاذ الزيتي، وتبريد الهواء البارد بدرجة حرارة منخفضة-، وتبريد السوائل النانوية لتقليل درجة حرارة الطحن وتآكل العجلات. يحقق الطحن الجاف معالجة خضراء خالية من السوائل-، والتي يمكنها طحن سبائك التيتانيوم بكفاءة، وتقوية السطح، وتجنب مشاكل تلوث سائل التبريد وإعادة التدوير.

 

تنتج مجموعة Ruihang بشكل رئيسي منتجات التيتانيوم مع سلسلة الصناعة الكاملة، بما في ذلك الصهر والتزوير والاستقامة والدرفلة ومعالجة الأسطح وعملية الاختبار. نحن مؤسسة تكنولوجيا وابتكار تدمج البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات في نظام واحد متكامل. لأي احتياجات شراء، لا تتردد في الاتصال بنا على البريد الإلكتروني:Sam.Rui@bjrh-titanium.com