obrábění tvrdých slitin

Compared to aluminum, processing of titanium alloys, steel alloys or other nickel alloys is very challenging due to its strength properties. Aerospace steels tensile strength starts at 1000MPa, while aluminum is in the range of 300MPa.

Alpha-Beta (α-ß) slitiny

Tyto slitiny mají jak fázi α, tak fázi ß a obsahují jak stabilizátory α, tak ß. Nejjednodušší a nejoblíbenější slitinou v této skupině je Ti6Al4V, který se používá především v leteckém průmyslu. Slitiny v této kategorii jsou snadno tvarovatelné a vykazují vysokou pevnost při pokojové teplotě a střední pevnost při vysoké teplotě. Vlastnosti těchto slitin lze změnit tepelným zpracováním.

Beta (ß) slitiny Beta

Slitiny beta (ß) obsahují přechodné kovy, jako jsou V, Nb, Ta a Mo, které stabilizují fázi ß. Příklady komerčních slitin B zahrnují Ti11.5Mo6Zr4,5Sn, Ti15V3Cr3Al3Sn a Ti5553. Slitiny beta jsou snadno tepelně zpracovatelné, obvykle svařitelné a mají vysokou pevnost. Ve stavu ošetřeného roztoku lze očekávat vynikající tvarovatelnost. Slitiny ß jsou však náchylné k tažnému křehkému přechodu, a proto nejsou vhodné pro kryogenní aplikace. Slitiny beta mají dobrou kombinaci nebo vlastnosti pro plechy, těžké profily, spojovací prvky a pružinové aplikace.

Hlavní vlastnosti nerezové oceli pocházejí z chromu, slitinového prvku. Tento kov je z chemického hlediska velmi reaktivní a zejména je velmi náchylný k oxidaci. Oxid vytváří jemnou, průhlednou a ochrannou vrstvu. Slitiny železa a niklu způsobují tvorbu oxidované povrchové sloučeniny, která snížuje nebo úplně zabráňuje korozi.

Martenzitické oceli

Martenzitické oceli se používají pro své vlastnosti s vysokou mechanickou odolností. Nejběžněji mají 13% chrómu (max. 27%) s minimem 0,08% uhlíku (max. 0,15%). Existují 3 velmi specifické martenzitické oceli speciálně v leteckém průmyslu, které jsou všechny obtížně zpracovatelné z důvodu různé tvrdosti.

15-5 PH Martenzitická nerezová ocel od 31 HRC do 43 HRC
17-4 PH Martenzitická nerezová ocel od 28 HRC do 43 HRC
13-8 PH Martenzitická nerezová ocel od 33 HRC do 47 HRC

Feritické oceli

Feritické oceli nelze temperovat. Žáruvzdorné oceli s vysokým obsahem chrómu (až 30%) lze nalézt v této kategorii.

Austenitické oceli

Austenitické oceli jsou nejpoužívanější, protože mají vysokou chemickou odolnost, tažnost podobnou mědi nebo mosazi a dobré mechanické vlastnosti. Obsah chrómu je cca. 18% (max. 30%), obsah niklu cca. 10% (max. 36%), zatímco obsah uhlíku je velmi nízký. Stabilita austenitických ocelí se získává přidáním prvků, jako je titan a niob.

Mnoho dílů pro letectví je vyrobeno z desek a tyčí, poměr buy-to-fly je často velmi vysoký.To znamená, že je zapotřebí hodně obrábění.I když nelze stroj přizpůsobit dílu pokaždé, je důležité zavést inteligentní obráběcí procesy. Jako

• Vysokorychlostní frézování
• Trochoidní frézování
• Odvrtávání a vrtání
• Vysokoposuvové frézování a frézování s malou hloubkou řezu ap,ae

• Tuhost / stabilita nástroje
• Průtok chladiva
• bezpečnost procesu
• Nízká řezná síla , mikro-geometrie řezné hrany
• Vysoká rychlost úběru kovu