टाइटेनियम मिश्र धातु पीसने की प्रक्रिया का विश्लेषण

टाइटेनियम मिश्र धातुइसमें विशेष भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं, जिससे पीसने में बड़ी कठिनाइयाँ होती हैं, जिनमें आसान गर्मी संचय, सतह का जलना, व्हील लोडिंग और वर्कपीस कंपन शामिल हैं, जो मशीनिंग सटीकता, सतह की गुणवत्ता और उत्पादन दक्षता को गंभीर रूप से प्रभावित करते हैं।

 

 

 

(1) अत्यधिक तापीय संवेदनशीलता

टाइटेनियम मिश्र धातुओं की कम तापीय चालकता के साथ, पीसने वाली गर्मी जमा हो जाती है, जिससे सतह में जलन, ऑक्सीकरण और थर्मल विरूपण होता है। यह आंशिक सटीकता को गंभीर रूप से ख़राब करता है, विशेष रूप से पतले और छोटे घटकों के लिए।

 

(2) अपर्याप्त कठोरता

टाइटेनियम मिश्र धातुओं में कम लोचदार मापांक होता है। बड़े लंबाई {{1} से {{2} व्यास अनुपात वाले हिस्से खराब कठोरता से पीड़ित होते हैं, पीसने के दौरान चटकने में आसान होते हैं। इसके परिणामस्वरूप सहनशीलता सटीकता और कम पास दर सहित सतह दोष हो सकते हैं।

 

(3) उच्च रासायनिक गतिविधि

टाइटेनियम मिश्र धातु आसानी से पीसने वाले पहियों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, और पीसने वाले चिप्स पहिया से चिपक जाते हैं और अवरुद्ध हो जाते हैं। वे एक दुष्चक्र बना सकते हैं जो घिसाव को बढ़ाता है और सतह की गुणवत्ता को ख़राब करता है।

 

(4) सूक्ष्म परिशुद्धता को नियंत्रित करना मुश्किल है

उच्च कठोरता के तहत पीसने और किनारों के छिलने के बाद टाइटेनियम मिश्र धातुओं के स्प्रिंगबैक होने का खतरा होता है। पीसने की गर्मी भी पुनर्निर्मित परतों और माइक्रोक्रैक का उत्पादन करती है, जिससे भागों की थकान जीवन और विश्वसनीयता कम हो जाती है।

 

 

(1) उपचार पूर्व प्रक्रियाएं

वैक्यूम ज़ोन गोलाकारीकरण एनीलिंग

उच्च निर्वात में टाइटेनियम मिश्र धातुओं के ऑक्सीकरण को रोकता है। तीन चरण हीटिंग, होल्डिंग और धीमी शीतलन के माध्यम से, मोटे सूक्ष्म संरचनाओं को गोलाकार में परिष्कृत किया जाता है। उपचार के बाद, स्पष्ट अनाज शोधन के साथ जीआर5 की कठोरता 210 एचबीडब्ल्यू से कम हो जाती है, पहिया घिसाव 25% कम हो जाता है, और मशीनेबिलिटी में काफी सुधार होता है।

 

हीट ट्रीटमेंट को मजबूत बनाना

घिसाव प्रतिरोधी भागों के लिए, मिश्रधातु तत्वों को घोलने और मजबूती के चरणों को तेज करने के लिए समाधान + उम्र बढ़ने के उपचार को अपनाया जाता है, जिससे अच्छी कठोरता बनाए रखते हुए जीआर 5 की कठोरता बढ़ जाती है।

 

बनाने के लिए सटीक रफ टर्निंग

सटीक मोड़ के लिए विशेष खराद और पीसीडी उपकरण का उपयोग किया जाता है। कटिंग मापदंडों को न्यूनतम मात्रा में स्नेहन के साथ सख्ती से नियंत्रित किया जाता है, और वर्कपीस की उच्च बेलनाकारता और सीधेपन को सुनिश्चित करने के लिए उचित पीसने का भत्ता आरक्षित किया जाता है।

 

दोहरी एनडीटी स्क्रीनिंग

छोटे आंतरिक और सतह दोषों का व्यापक रूप से पता लगाने के लिए अल्ट्रासोनिक + प्रवेशक परीक्षण लागू किया जाता है, जिससे दोषपूर्ण भागों को पीसने की प्रक्रिया में प्रवेश करने से रोकने के लिए अयोग्य वर्कपीस को खत्म किया जाता है।

 

(2) कोर पीसने की प्रक्रियाएँ

पारंपरिक परिशुद्धता पीसना

सामान्य सटीकता के साथ टाइटेनियम मिश्र धातु भागों के लिए उपयुक्त। 80-150 ग्रिट वाले सीबीएन या हीरे से लेपित पहियों का चयन किया जाता है। गर्मी संचय और जलने को नियंत्रित करने, सतह की गुणवत्ता और दक्षता को संतुलित करने के लिए पैरामीटर उच्च पहिया गति, कट की छोटी गहराई और मध्यम फ़ीड दर को अपनाते हैं।

 

अल्ट्रासोनिक -सहायक ग्राइंडिंग

20-40 kHz अल्ट्रासोनिक कंपन पीसने की शक्ति को 30% से अधिक कम कर देता है, बकबक को दबा देता है और व्हील लोडिंग को कम कर देता है। यह आसानी से विकृत होने वाले टाइटेनियम मिश्र धातु भागों जैसे पतले शाफ्ट और पतली दीवार वाले घटकों के लिए उपयुक्त है, जिसमें जीआर5 पर उल्लेखनीय कंपन डंपिंग प्रभाव होता है।

 

लेज़र-सहायक ग्राइंडिंग

सामग्री हटाने की दर में सुधार करने और पहिया घिसाव को कम करने के लिए वर्कपीस को 400-500 डिग्री लेजर के साथ पहले से गरम करता है, जो उच्च {{3} ताकत, बड़े {4} भत्ते वाले टाइटेनियम मिश्र धातु भागों की उच्च {2} दक्षता मशीनिंग के लिए लागू होता है।

 

इलेक्ट्रोकेमिकल पीसना

इलेक्ट्रोलाइटिक और मैकेनिकल ग्राइंडिंग का संयोजन, ग्राइंडिंग बल को कम करना और कार्य कठोरता को समाप्त करना। यह उच्च परिशुद्धता मशीनिंग आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, एयरोस्पेस टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए 0.4 μm की सतह खुरदरापन रा प्राप्त कर सकता है।

 

अपघर्षक बेल्ट अनुकूली पीसने

लचीले अपघर्षक बेल्ट जटिल घुमावदार सतहों के अनुकूल होते हैं। सीएनसी और रोबोट के साथ, सतह फॉर्म त्रुटि को 0.05 मिमी के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे पारंपरिक तरीकों की तुलना में सटीकता में लगभग 40% सुधार होता है। ब्लेड और खाल जैसे भागों के लिए उपयुक्त।

 

(3) शीतलन और स्नेहन प्रणाली

कम-तापमान ठंडी हवा शीतलन

0.003 मिमी से कम या उसके बराबर के भीतर टाइटेनियम मिश्र धातु पीसने की थर्मल विरूपण त्रुटि को नियंत्रित करते हुए, -5 डिग्री उच्च दबाव वाली ठंडी हवा के प्रवाह को अपनाता है। गर्मी संचय को हल करने के लिए जर्मनी में जंकर्स ग्राइंडर में इस तकनीक को लागू किया गया है।

 

न्यूनतम मात्रा में स्नेहन तकनीकी

बड़ी मात्रा में कटिंग तरल पदार्थ को बदलने के लिए विमानन ग्रेड कटिंग तेल और संपीड़ित हवा के मिश्रण का छिड़काव किया जाता है, जिससे शीतलक की खपत 90% कम हो जाती है। यह पर्यावरण के अनुकूल है और प्रभावी ढंग से आसंजन को दबाता है, इसका उपयोग ज्यादातर टाइटेनियम मिश्र धातुओं की सटीक और घुमावदार सतह पीसने में किया जाता है।

 

इमल्शन ठंडा करना

पारंपरिक पीसने के लिए उपयुक्त. यह गर्मी को दूर करता है और शीतलन और स्नेहन के माध्यम से पहिये की घिसाव को कम करता है। सतह को जलने से बचाने के लिए उपयोग के दौरान तापमान और सांद्रता को नियंत्रित किया जाना चाहिए।

 

(4) परिशुद्धता निरीक्षण और गुणवत्ता नियंत्रण

टाइटेनियम मिश्र धातु पीसने के लिए उच्च सटीकता की आवश्यकता होती है, इसलिए भाग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए एक पूर्ण प्रक्रिया निरीक्षण प्रणाली स्थापित की जानी चाहिए:

थर्मल विरूपण त्रुटियों को ठीक करने के लिए ±0.0001 मिमी की क्षतिपूर्ति सटीकता के साथ गतिशील थर्मल मुआवजे के लिए रेनिशॉ XL80 लेजर इंटरफेरोमीटर का उपयोग किया जाता है।

 

महर S3P, PULSTEC μX360, VHX600 और अन्य उपकरण सतह की खुरदरापन, अवशिष्ट तनाव, सतह स्थलाकृति और सूक्ष्म संरचना का निरीक्षण करने के लिए लगाए जाते हैं।

 

ह्यूमनॉइड रोबोट और एयरो के मुख्य घटकों जैसे उच्च {{0} इंजन ब्लेड को माइक्रोन स्तर पर नियंत्रित प्रोफ़ाइल त्रुटि के साथ 0.4 माइक्रोन से कम या उसके बराबर Ra से मिलना चाहिए।

 

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