High Pressure Turning
대표 부품:
Disks, rings
소재:
Inconel 718, Inconel 625, Ti6Al4V, Ti17, Ti6246
티타늄 합금은 고온에서 강도를 유지하고 열전도율이 낮습니다.
인코넬은 초합금이며 고온의 내식성, 내 산화성 및 내 크립 성의 독특한 조합을 특징으로합니다. 극한의 열과 화학 환경에서 사용하기에 적합합니다. 슈퍼 합금은 가공성이 매우 낮습니다.
(α-ß) 합금
이 합금은 α 및 ß 상을 특징으로 하며 a 및 ß 안정원을 모두 포함합니다.
이 합금계에서 가장 단순하고 인기있는 합금은 항공 우주 산업에서 주로 사용되는 Ti6Al4V입니다. 이 범주의 합금은 쉽게 형성할 수 있으며 높은 실온 강도와 적당한 고온 강도를 나타냅니다. 이러한 합금의 특성은 열처리를 통해 변화될 수 있습니다.
(ß) 합금
베타 (ß) 합금은 ß- 상을 안정화시키는 V, Nb, Ta 및 Mo와 같은 전이금속을 포함합니다. 상업적인 ß 합금의 예는 Ti11.5Mo6Zr4.5Sn, Ti15V3Cr3Al3Sn 및 Ti5553을 포함한다. 베타 합금은 쉽게 열 처리가 가능하고 일반적으로 용접이 가능하며 강도가 높습니다. 고용화 처리 조건에서 우수한 성형 성이 기대 될 수 있다. 하지만, ß 합금은 극저온에서는 연성/취성 전이가 일어나기 쉬우므로 극저온 적용에는 부적합하다. 베타 합금은 시트, 무거운 섹션, 패스너 및 스프링 응용 분야에 적합한 조합 또는 특성을 갖습니다.
니켈계 합금
고온 합금 중에서, 니켈 계 합금이 가장 널리 사용된다. 그 결과, 항공 우주 엔진 및 발전 터빈 구성 부품 뿐만 아니라 석유 화학, 식품 가공, 원자로 및 오염 제어 장비에도 적용되고 있습니다. 니켈계 합금은 고용 강화 또는 면심입방체의 금속 간 화합물 침전을 통해 강화되는 두 가지 방법으로 강화할 수 있습니다. INCONEL® 625 및 Hastelloy® X와 같은 합금은 고용강화를 이용하는 합금으로, 이들 고용체 경화 합금은 탄화물 침전으로부터 추가적인 강화를 얻을 수 있다. 그러나 INCONEL® 718과 같은 합금은 석출강화에 의해 기계적 특성이 강화됩니다. MA-754로 대표되는 제 3 류의 니켈 계 초합금은 이트리아 (Y2O3)와 같은 불활성 입자의 분산 및 일부 경우에는 γ '(감마 프라임) 석출 (MA-6000E)에 의해 강화된다. 니켈 계 합금은 주조 및 가공 형식으로 제공됩니다. Rene 95, Udimet 720 및 IN100과 같은 고 합금 조성물은 분말 야금 및 단조에 의해 제조됩니다. 상기 가공 된 합금 및 캐스트 합금 (Rene 80 및 Mar-M247)의 경우 강화제는 γ '석출물이다. INCONEL® 718의 경우 γ˝ (감마 더블 프라임)이 주요 강화제입니다. INCONEL 725와 같은 니오븀(Nb), 티타늄(Ti) 및 알루미늄을 함유 한 합금은 γ '및 γ˝ 석출물에 의해 강화됩니다
코발트계 합금
코발트 기반 초합금은 2000 ° F (1093 ° C) 이상의 온도에서 우수한 내 부식성을 가지며 가스 터빈 및 연소기 부품의 보다 고온환경에 노출되는 부품에 적용됩니다. 주철 또는 단철 형태로 제공되는 코발트 기반 초합금은 철, 크롬 및 텅스텐에 의한 고용강화 그리고 오스테나이트(면심입방정)계에 소량의 탄화물(티타늄, 탄탈륨, 하프늄 및 니오븀)에 의한 석출강화에 의한 특성을 부여한다. 따라서, 이들은 강화를 위해 γ '석출물보다는 탄화물에 의존하며, 니켈계 합금보다 우수한 용접성 및 열 피로 저항성을 나타낸다. Stellite 31과 같은 캐스트 합금은 가스 터빈의 뜨거운 부분 (블레이드 및 베인)에 사용됩니다. Haynes 25와 같은 단조 합금은 시트로 생산되며 종종 연소기 부품에 사용됩니다.
철-니켈계 합금
철-니켈 기반 초합금은 γ '강화제의 첨가를 제외하고 단조된 오스테나이트계 스테인리스 강과 유사하다. 이들은 3 가지 초합금 그룹 중에서 가장 낮은 고온강도를 가지며, 일반적으로 가스 터빈 디스크 및 블레이드와 같은 부품에 사용됩니다. 대부분의 단조 합금에는 높은 수준의 크롬이 함유되어 있어 우수한 내부식 특성을 제공합니다. 이들은 고용강화 (합금 매트릭스에 용해 된 용질 원자에 의해 생성 된 경화) 또는 석출경화 (석출물 입자에 의해 생성 된 경화)에 의해 고온강도를 갖는다. Haynes 556 및 19-9 DL과 같은 합금은 몰리브덴, 텅스텐, 티타늄 및 니오븀으로 고용강화 된 고용체입니다. A286 및 Incoloy 909와 같은 합금은 석출 경화됩니다. 가장 흔한 석출물은 γ ', (Ni3 [Al, Ti]) (예를 들어, A286) 및 γ˝, (Ni3Nb) (예를 들어, Incoloy 909)이다. 철-니켈 계 합금의 다른 그룹은 높은 탄소 함량을 함유하고 탄화물, 질화물 및 고용 강화에 의해 강화된다. Fe-Ni-Co에 기초하고 γ '에 의해 강화 된 합금 그룹은 고강도를 낮은 열팽창 계수 (예 : Incoloy 903, 907 및 909) 특성을 이용 가스터빈용 샤프트, 링 및 케이싱에 적용합니다.
긴 공구 수명을 유지하려면 마찰 계수를 낮은 수준으로 유지하는 것이 중요합니다.
적절한 절삭유 공급을 사용하면 공구의 절삭인선부 온도를 제어하고 궁극적으로 공정 안정성을 제어합니다.
압력과 방향에서 절삭유는 절삭인선부의 칩배출을 향상 시키고 공작 기계에 부식 방지 효과를 제공합니다. 냉각수 공급량과 소재제거율(MRR) 사이에는 높은 상관 관계가 있습니다
적절한 부피, 압력 및 농도에서 합성 또는 반합성을 사용하십시오. 10 % ~ 12 % 냉각수 농도는 필수입니다. 스핀들/공구를 통한 내부절삭유 공급은 공구수명을 4 배 까지 증가시킬 수 있습니다. 유도 링은 스루-스핀들 흐름을 위한 옵션입니다. 최상의 결과를 위해 절삭날부에 절삭유량을 최대화하십시오.
절삭유량은 최소 13 liter/min이 권장되며, 최소 500 psi (35 bar)의 절삭유압이 권장됩니다.
최대 150bars에 이르는 고압 시스템은 항공 우주 합금 선삭을 위한 최첨단 권장 사항입니다.
대량 생산을 위해서는 공구에서 최대 350bars의 냉각수 압력에 도달하는 초고압 시스템이 권장됩니다.
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