Analiza procesów obróbki stopów tytanu w oparciu o charakterystyki obróbki, narzędzia, mocowanie i parametry skrawania, z wprowadzeniem do technik kontroli integralności powierzchni
Starszy inżynier Huang Qiang
![]()
1. Wprowadzenie
W ostatnich latach zapotrzebowanie na stopy tytanu w przemyśle lotniczym znacznie wzrosło. Stopy tytanu są szeroko stosowane w dużych samolotach. Jako doskonały materiał produkcyjny dla samolotów i silników, stopy tytanu charakteryzują się wysoką wytrzymałością konstrukcyjną, niewielką wagą i dobrą odpornością na korozję. Obrabialność materiałów ze stopów tytanu często skutkuje słabą integralnością powierzchni obrabianego przedmiotu po obróbce. Poniżej przedstawiono metody obróbki i technologie kontroli integralności powierzchni dla stopów tytanu stosowanych w lotnictwie, z uwzględnieniem charakterystyk obróbki, narzędzi skrawających, wyboru mocowania i parametrów skrawania.
2. Charakterystyka i zastosowania stopów tytanu
W przemyśle lotniczym stopy tytanu są głównie wykorzystywane do produkcji takich komponentów jak tarcze sprężarek silników, puste łopatki wentylatorów, tarcze turbin i obudowy, a także części konstrukcyjne, takie jak podwozie dużych samolotów, sekcje zewnętrzne skrzydeł, poszycie kadłuba, drzwi, układy hydrauliczne i sekcje tylne kadłuba. Obecnie udział stopów tytanu w przemyśle lotniczym wzrósł z 6% do ponad 15%. Boeing 777 wykorzystuje 7%–9% części ze stopów tytanu; aby osiągnąć 20% redukcję zużycia paliwa, zainwestowano około 2 miliardy RMB w rozwój Boeinga 787, specjalnie w celu zbadania zastąpienia stopów aluminium stopami tytanu w niektórych częściach samolotu, co doprowadziło do zawartości stopu tytanu na poziomie 15% w kadłubie Boeinga 787. W krajowych projektach dużych samolotów, wykorzystanie stopów tytanu stopniowo wzrosło z 4,8% w samolocie regionalnym ARJ21 do ponad 9% w samolocie komunikacyjnym C919.
Wymagania dotyczące odchudzania konstrukcji i wysokiej wytrzymałości w dziedzinie lotnictwa sprawiają, że coraz bardziej polega się na stopach tytanu. W oparciu o wytrzymałość i odporność na wysokie temperatury, stopy tytanu można podzielić na stopy tytanu α, stopy tytanu β, stopy tytanu α+β oraz związki międzymetaliczne tytan-glin, wśród których stopy tytanu α+β (jak Ti6Al4V) są najczęściej stosowane. Stopy tytanu α mają dobrą spawalność termiczną i silną odporność na utlenianie, ale przeciętną wytrzymałość; stopy tytanu β mają lepszą kowalność, obrabialność na zimno i zdolność do utwardzania cieplnego; stopy tytanu α+β posiadają dobrą wytrzymałość, są spawalne i mogą być utwardzane cieplnie oraz mają dobrą odporność na zmęczenie.
Skład materiałowy Ti6Al4V obejmuje głównie Ti, Al, V, Fe, O, C, Si, Cu oraz małe ilości N, H, B i Y. Stopy tytanu mają doskonałe wszechstronne właściwości mechaniczne, niską gęstość i dobrą odporność na korozję. Jako wysokowytrzymały materiał stopowy, są one stale promowane do użytku w silnikach lotniczych i przemyśle lotniczym. Jednak wysokie temperatury i duże siły skrawania podczas obróbki stopów tytanu prowadzą do silnego umocnienia powierzchni obrabianej, pogarszając zużycie narzędzi i powodując słabą obrabialność. Czynniki te są szkodliwe dla uzyskania dobrej jakości powierzchni i wpływają na żywotność komponentów ze stopów tytanu i wydajność silnika. Poniżej, wykorzystując Ti6Al4V jako przedmiot badań i łącząc doświadczenie zdobyte w praktyce produkcyjnej, przedstawiono wydajność skrawania, metody obróbki i techniki kontroli powierzchni dla części ze stopów tytanu.
3. Metody obróbki stopów tytanu
3.1 Wybór narzędzi
Materiały narzędzi do obróbki stopów tytanu powinny mieć takie cechy jak dobra wytrzymałość, odporność na gorąco, rozpraszanie ciepła i odporność na zużycie. Dodatkowo, narzędzia powinny spełniać wymagania takie jak ostre krawędzie skrawające i gładka powierzchnia. Podczas obróbki materiałów ze stopów tytanu preferowane są narzędzia z węglików spiekanych o dobrej przewodności cieplnej i wysokiej wytrzymałości, charakteryzujące się małym kątem natarcia i dużym kątem przyłożenia. Aby zapobiec odpryskiwaniu i pękaniu końcówki narzędzia, krawędź skrawająca na końcówce powinna mieć zaokrąglone przejście. Krawędź skrawająca powinna być utrzymywana ostra podczas obróbki, aby ułatwić terminowe usuwanie wiórów i uniknąć przylegania wiórów.
Podczas obróbki stopów tytanu, aby zapobiec reakcjom powinowactwa między podłożem/powłoką narzędzia a stopem tytanu, co przyspieszyłoby zużycie narzędzia, ogólnie unika się węglików zawierających tytan i narzędzi z powłokami na bazie tytanu. Lata praktyki produkcyjnej wykazały, że chociaż narzędzia z węglików zawierających tytan są podatne na przyleganie i zużycie, posiadają one doskonałą zdolność do zapobiegania zużyciu dyfuzyjnemu, szczególnie podczas skrawania z dużą prędkością, gdzie ich wydajność jest znacznie lepsza niż narzędzi z węglików typu YG.
Główni światowi producenci narzędzi wprowadzili płytki skrawające specjalnie do obróbki części ze stopów tytanu. Ciągłe ulepszenia materiałów narzędzi i materiałów powłok poprawiły wydajność skrawania materiałów ze stopów tytanu i promowały rozwój przemysłu stopów tytanu. Na przykład płytki IC20 firmy ISCAR, z ostrymi krawędziami skrawającymi, nadają się do wykańczania obrabianych przedmiotów ze stopów tytanu. Ich płytki IC907 skutecznie poprawiają odporność na zużycie, nadają się do obróbki zgrubnej i półwykańczającej. CP200 i CP500 firmy SECO do obróbki stopów tytanu to wysokiej twardości, ultra-drobnoziarniste materiały płytek wykorzystujące technologię Physical Vapor Deposition (PVD). WSM30, WSM20 i WAM20 firmy Walter, wykorzystujące powłoki TiCN, TiAlN, TiN i Al₂O₃, oferują silną odporność na deformacje i zużycie. Powszechnie stosowane narzędzia i powłoki do obróbki stopów tytanu przedstawiono w Tabeli 1.
![]()
Zgodnie ze statystykami, sektor produkcji lotniczej w dużej mierze polega na importowanych narzędziach, a zależność ta jest jeszcze większa w przypadku materiałów trudnych do obróbki, takich jak stopy tytanu. Dlatego promowanie rozwoju i stosowania krajowych narzędzi i materiałów powłokowych jest skutecznym sposobem na fundamentalne rozwiązanie problemu obróbki stopów tytanu w Chinach.
3.2 Zużycie narzędzi i rozwiązania
Podczas obróbki stopów tytanu z dużą prędkością skrawania i dużymi głębokościami skrawania, na powierzchni natarcia w miejscu najwyższej temperatury skrawania tworzy się zużycie kraterowe (zużycie na powierzchni bocznej), z wyraźnym pasmem między kraterem a krawędzią skrawającą. Szerokość i głębokość krateru stopniowo się powiększają w miarę postępu zużycia, zmniejszając sztywność krawędzi skrawającej, co potencjalnie prowadzi do odpryskiwania, jeśli narzędzie jest nadal używane. Mikrofotografie elektronowe zużycia płytki przedstawiono na Rysunku 1.
a) Zużycie kraterowe zjawisko odpryskiwania. b) Zużycie na powierzchni bocznej
![]()
c) Narost
![]()
Podczas obróbki stopów tytanu, silne tarcie między płytką a obrabianym przedmiotem powoduje zużycie na powierzchni przyłożenia w pobliżu krawędzi skrawającej, tworząc małe pasmo zużycia o zerowym kącie przyłożenia, znane jako zużycie na powierzchni bocznej. Dodatkowo, ze względu na umocnienie stopów tytanu, grubość skrawania na nosku narzędzia na mniejszej krawędzi skrawającej stopniowo się zmniejsza, powodując poślizg krawędzi skrawającej, co również prowadzi do znacznego zużycia na powierzchni przyłożenia.
Po wystąpieniu zużycia narzędzia, parametry skrawania, takie jak prędkość skrawania i posuw, można regulować, obserwując morfologię i kolor wiórów, a także siłę, dźwięk i wibracje obrabiarki, aby kontrolować nienormalne zużycie powierzchni natarcia. Zastosowanie geometrii płytek z dodatnim kątem natarcia, wybór materiałów lub powłok płytek odpornych na zużycie, może poprawić trwałość narzędzia.
Narost (BUE) jest podatny na tworzenie się podczas obróbki stopów tytanu. Gdy BUE jest stabilny, może chronić narzędzie, działając jako krawędź skrawająca. Jednak gdy BUE rośnie do pewnego stopnia, jego wierzchołek wystaje poza krawędź skrawającą, zwiększając rzeczywisty kąt natarcia. Akumulacja i oderwanie BUE bezpośrednio wpływają na dokładność obróbki. Fragmenty BUE przylegające do obrobionej powierzchni stopu tytanu tworzą twarde punkty i zadziory, wpływając na jakość powierzchni. Nieregularne odpadanie i regeneracja BUE powodują wahania siły skrawania, prowadząc do drgań i wpływając na trwałość narzędzia. Powszechne metody w praktyce produkcyjnej w celu zmniejszenia lub uniknięcia tworzenia się BUE podczas skrawania stopów tytanu obejmują: zwiększenie prędkości skrawania, stopniowe zwiększanie głębokości skrawania do optymalnej; stosowanie materiałów płytek powlekanych PVD; stosowanie wysokociśnieniowych systemów chłodzenia itp.
W operacjach skrawania, ze względu na niską plastyczność stopów tytanu, powierzchnia styku między wiórem a powierzchnią natarcia jest mała, a zużycie narzędzia występuje głównie na powierzchni natarcia noża tokarskiego. Dlatego płytki skrawające powinny być wybierane z małym kątem natarcia, typowo od 0° do 5°. Mały kąt natarcia skutecznie zwiększa powierzchnię styku między wiórem a powierzchnią natarcia, pomagając w rozpraszaniu ciepła skoncentrowanego w pobliżu krawędzi skrawającej. Wybór kąta przyłożenia od 5° do 10° może zmniejszyć tarcie między narzędziem a częścią. Wybór kombinacji powierzchni styku w kształcie litery V między podstawą płytki a uchwytem narzędzia, solidna konstrukcja mocowania, może skutecznie poprawić sztywność mocowania uchwytu narzędzia, wyeliminować wibracje narzędzia i poprawić jakość powierzchni obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu.
3.3 Wybór mocowania
Podczas pozycjonowania i mocowania obrabianych przedmiotów ze stopów tytanu, interakcja między siłą mocowania mocowania a siłą podparcia na obrabianym przedmiocie może powodować odkształcenia naprężeniowe w stanie swobodnym. Odporność na siłę skrawania podczas obróbki stopów tytanu jest znaczna, dlatego system procesowy musi mieć wystarczającą sztywność. Należy przeanalizować strukturę pozycjonowania i wymiary obrabianego przedmiotu, wybierając stabilne i niezawodne punkty odniesienia oraz dodając dodatkowe podpory lub w razie potrzeby stosując nadmierne ograniczenia w celu zwiększenia sztywności części. Ponieważ stopy tytanu są podatne na odkształcenia, siła mocowania nie powinna być nadmierna; w razie potrzeby można użyć klucza dynamometrycznego, aby zapewnić stabilną siłę mocowania. Ponadto, podczas używania mocowań do pozycjonowania i mocowania części ze stopów tytanu, należy zapewnić dobre dopasowanie między powierzchnią ustalającą mocowania a powierzchnią ustalającą obrabianego przedmiotu oraz zrównoważyć siłę mocowania mocowania z siłą podparcia obrabianego przedmiotu. W przypadku stosunkowo dużych powierzchni mocowania, należy w miarę możliwości stosować metodę mocowania rozproszonego, aby uniknąć odkształceń spowodowanych skoncentrowanym naciskiem. Punkty mocowania zacisków mocowania powinny być jak najbliżej obrobionej powierzchni obrabianego przedmiotu, aby zmniejszyć wibracje generowane podczas skrawania stopów tytanu.
Używanie mocowań, narzędzi pomiarowych lub różnych tymczasowych narzędzi zawierających ołów, cynk, miedź, cyna, kadm lub metale o niskiej temperaturze topnienia jest surowo zabronione do obróbki stopów tytanu. Sprzęt, mocowania i narzędzia używane do stopów tytanu powinny być utrzymywane w czystości i wolne od zanieczyszczeń. Obrabiane przedmioty ze stopów tytanu należy niezwłocznie czyścić po obróbce, a na powierzchniach stopów tytanu nie wolno pozostawiać pozostałości ołowiu, cynku, miedzi, cyny, kadmu, metali o niskiej temperaturze topnienia itp. Specjalne pojemniki transportowe powinny być używane podczas przenoszenia i obsługi obrabianych przedmiotów ze stopów tytanu, aby uniknąć mieszania i przechowywania ich z obrabianymi przedmiotami z innych materiałów. Podczas sprawdzania i czyszczenia precyzyjnie obrobionych powierzchni ze stopów tytanu, należy nosić czyste rękawice, aby zapobiec zanieczyszczeniu olejem i odciskom palców, które mogłyby spowodować pękanie korozyjne naprężeniowe i wpłynąć na wydajność eksploatacyjną obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu.
3.4 Parametry skrawania
Głównymi parametrami skrawania dla stopów tytanu są prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania, przy czym prędkość skrawania jest głównym czynnikiem wpływającym na jego obrabialność. Testy porównawcze między skrawaniem ze stałą prędkością obrotową a skrawaniem ze stałą prędkością powierzchniową obrabianych przedmiotów ze stopów tytanu wskazują, że skrawanie ze stałą prędkością obrotową wypada gorzej niż skrawanie ze stałą prędkością powierzchniową. Gdy prędkość skrawania vc = 60 m/min, posuw f = 0,127 mm/obr. i głębokość skrawania ap = 0,05–0,1 mm dla stopów tytanu, warstwa utwardzona rzadko występuje na powierzchni stopu tytanu.
Ponieważ warstwa utwardzona pojawia się głównie na powierzchni obrabianego przedmiotu po wykańczaniu, głębokość skrawania podczas wykańczania nie powinna być zbyt duża, w przeciwnym razie generuje ona znaczne ciepło skrawania. Akumulacja ciepła skrawania może powodować zmiany w strukturze metalograficznej powierzchni stopu tytanu, łatwo generując warstwę utwardzoną na powierzchni części. Zbyt mała głębokość skrawania może powodować tarcie i wytłaczanie na powierzchni obrabianego przedmiotu, prowadząc do umocnienia. Dlatego podczas obróbki obrabianych przedmiotów ze stopów tytanu, głębokość skrawania do wykańczania musi być większa niż rozmiar honowania narzędzia (przygotowanie krawędzi).
Wybór posuwu dla stopów tytanu powinien być umiarkowany. Jeśli posuw jest zbyt mały, narzędzie skrawa w obrębie warstwy utwardzonej podczas obróbki, prowadząc do szybszego zużycia. Posuw można wybrać w oparciu o różne promienie noska narzędzia. Wykańczanie zwykle wybiera mniejszy posuw, ponieważ duży posuw zwiększa siły skrawania, powodując nagrzewanie się narzędzia i zginanie lub odpryskiwanie. Tabela 2 przedstawia typowe parametry skrawania stopów tytanu z różnymi typami i materiałami narzędzi.
![]()
3.5 System chłodzenia
Wymaganiem dla płynu chłodząco-smarującego podczas skrawania stopów tytanu jest niskie zamglenie. Do obróbki stopów tytanu należy wybrać narzędzia chłodzące wysokociśnieniowe, 配合机床高压泵, 冷却压力可达(60–150) × 10⁵ Pa (około 60–150 bar). Zastosowanie wysokociśnieniowych narzędzi chłodzących do obróbki stopów tytanu może zwiększyć prędkość skrawania 2–3 razy, wydłużyć żywotność narzędzia i poprawić morfologię wiórów ze stopu tytanu. Podczas nakładania płynu chłodząco-smarującego podczas obróbki stopów tytanu, siła skrawania jest zmniejszona o 5%–15% w porównaniu ze skrawaniem na sucho stopu tytanu, siła promieniowa jest zmniejszona o 10%–15%, temperatura skrawania jest zmniejszona o 5%–10%, a morfologia powierzchni obrobionego stopu tytanu jest lepsza z mniejszą masową adhezją, co sprzyja uzyskaniu wyższej jakości powierzchni.
Obecnie stosowana emulsja chemiczna Trim E206, zmieszana z 8% koncentratu i 92% czystej wody, o stężeniu 7%–9%, osiąga dobre wyniki obróbki w przetwarzaniu materiałów ze stopów tytanu i może być stosowana w operacjach toczenia, frezowania i szlifowania. Trim E206 zawiera specjalne dodatki, które skutecznie kontrolują tworzenie się narostu. Płyn chłodząco-smarujący zawiera maleńkie cząsteczki zemulgowane, poprawiając stabilność płynu chłodząco-smarującego i zmniejszając przenoszenie podczas obróbki, ułatwiając płynowi chłodząco-smarującemu wejście do strefy skrawania. Dodatkowo, Trim E206 ma silną odporność na zanieczyszczenie olejem, a pozostałości po płynie chłodząco-smarującym są łatwo rozpuszczalne w wodzie i płynie roboczym, pomagając w utrzymaniu czystości sprzętu i powierzchni obrabianych części.
4. Integralność powierzchni stopów tytanu
4.1 Kontrola mikrostruktury odkuwek ze stopów tytanu
Kontrola mikrostruktury stopu tytanu obejmuje badanie powierzchni wytrawionej części ze stopu tytanu pod mikroskopem elektronowym w celu obserwacji cech morfologicznych, rozkładu itp. mikrostruktury materiału, używanej do sprawdzenia, czy struktura metalograficzna stopu tytanu jest zgodna z odpowiednimi normami i specyfikacjami rysunkowymi. Kroki kontroli mikrostruktury odkuwek ze stopów tytanu to: obróbka zgrubna odkuwki → polerowanie powierzchni → wytrawianie powierzchni → czyszczenie → suszenie → kontrola mikroskopowa. Kontrola mikroskopowa stopu tytanu Ti6Al4V przedstawiono na Rysunku 2.
a) Polerowanie powierzchni b) Wytrawianie powierzchni
![]()
c) Płukanie wodą d) Badanie mikroskopowe
![]()
Celem obróbki zgrubnej odkuwki jest całkowite usunięcie warstwy α. Powierzchnia stopu tytanu jest polerowana za pomocą papieru ściernego z tlenku glinu o gradacji 400#–800#, a chropowatość powierzchni musi osiągnąć Ra = 0,025 μm lub wyższą klasę wymagań. Wytrawianie odbywa się za pomocą odczynnika Krolla, przygotowanego jako 2% HF, 4% HNO₃ roztwór wodny. Odpowiednią ilość odczynnika Krolla nakłada się na wypolerowaną powierzchnię stopu tytanu, aż do uzyskania pożądanej przejrzystości struktury, a następnie płucze się w wodzie i suszy. Do kontroli powierzchni stopu tytanu używany jest ręczny mikroskop elektronowy. Struktura powinna zawierać 10%–50% pierwotnego α. Morfologia mikrostrukturalna stopu tytanu Ti6Al4V przedstawiona na Rysunku 3 reprezentuje kwalifikowaną strukturę metalograficzną.
a) Pierwotne α w macierzy przekształconej β b) Nieciągłe α na granicach ziaren β
![]()
c) Warstwowe α w ziarnach β
![]()
4.2 Kontrola korozji anodowej na niebiesko dla stopów tytanu
Podczas obróbki stopów tytanu, gdy występuje zużycie na powierzchni bocznej narzędzia, odporność narzędzia na uderzenia stopniowo maleje, prowadząc do umocnienia powierzchni obrobionej stopu tytanu w wyniku wytłaczania i przegrzania. Metoda korozji anodowej na niebiesko jest powszechnie stosowana do wykrywania utwardzania i innych wad. Powierzchnia obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu po korozji anodowej na niebiesko przedstawiono na Rysunku 4. Po obróbce po rozpuszczeniu anodowanego obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu, kolor kwalifikowanego filmu tlenkowego powinien być jednolitym jasnoniebieskim (patrz Rysunek 4a). Obrabiane przedmioty ze stopów tytanu utwardzone podczas pracy, po kontroli korozji, wykazują ciemnoniebieską powierzchnię (patrz Rysunek 4b) lub zlokalizowane ciemniejsze obszary (patrz Rysunek 4c), z nierównomiernym rozkładem koloru w różnych obszarach.
a) Jednolity jasnoniebieski b) Ciemnoniebieski c) Zlokalizowany ciemnoniebieski
![]()
Po korozji anodowej na niebiesko, w przypadku części wykazujących umocnienie, można zastosować metody takie jak regulacja materiału narzędzia skrawającego, powłoki i kątów skrawania do obróbki stopu tytanu, optymalizacja ścieżek narzędzi i parametrów skrawania, aby kontrolować i eliminować umocnienie.
4.3 Wykańczanie powierzchni stopów tytanu
Aby usunąć wady powierzchni z tarcz sprężarek, piast, wirników, wałów i dystansów wirników ze stopów tytanu oraz poprawić żywotność części, po zakończeniu wszystkich operacji obróbki mechanicznej na obrabianym przedmiocie ze stopu tytanu, można zastosować ręczne wykańczanie tarczami listkowymi do wykańczania powierzchni. Wykańczanie tarczami listkowymi wymaga użycia narzędzi wykańczających przedstawionych na Rysunku 5: obrotowego narzędzia pneumatycznego (prędkość 18 000 obr./min), trzpienia polerskiego i ściernej tkaniny z tlenku glinu lub węglika krzemu (specyfikacja 10 mm × 20 mm, gradacja 120#).
a) Obrotowe narzędzie pneumatyczne b) Trzpień polerski c) Ścierna tkanina
![]()
Wykańczanie rowków wewnętrznych obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu przedstawiono na Rysunku 6. Aby uzyskać dobre wyniki wykańczania, można zastosować następujące metody:
Złóż ścierną tkaninę z tlenku glinu wzdłuż i mocno włóż ją do szczeliny mocującej na przednim końcu trzpienia polerskiego. Dokręć ją w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu trzpienia. Zmień na nową ścierną tkaninę po wykończeniu każdego obszaru powierzchni obrabianego przedmiotu (patrz Rysunek 6a).
Obrotowa ścierna tkanina powinna poruszać się ruchem posuwisto-zwrotnym po powierzchni stopu tytanu przez jeden lub dwa cykle, każdy cykl trwający 10–30 sekund, z prędkością posuwisto-zwrotną około 1,57 mm/s (patrz Rysunek 6b).
Podczas wykańczania różnych powierzchni obrabianego przedmiotu ze stopu tytanu, zmień ścierną tkaninę między cyklami. Podczas ręcznego wykańczania użyj odpowiedniego klucza stop lub urządzenia mechanicznego ogranicznika głębokości, aby kontrolować przejście obrotowej ściernej tkaniny.a) Montaż ściernej tkaniny b) Polerowanie obrotowe![]()
5. Wnioski
Stop tytanu jest typowym materiałem trudnym do obróbki. Ze względu na duże siły skrawania, wysokie temperatury skrawania i silne zużycie narzędzi podczas obróbki, wybór rozsądnych materiałów narzędzi i geometrii płytek jest głównym wyzwaniem w obróbce stopów tytanu. Narzędzia z węglików zawierających Ti mają dobre właściwości zapobiegające zużyciu dyfuzyjnemu. Podczas skrawania na powierzchni narzędzia tworzy się stabilna warstwa adhezji stopu tytanu, która może hamować zużycie. Wraz z rozwojem krajowych narzędzi, wydajność obróbki stopów tytanu stopniowo się poprawiła, oszczędzając koszty obróbki i odgrywając pozytywną rolę w realizacji pełnej lokalizacji silników. W praktyce produkcyjnej obróbka stopów tytanu powinna opierać się na istniejących warunkach przedsiębiorstwa w zakresie technologii, sprzętu, zarządzania i kosztów. Należy wybrać rozsądne mocowania pozycjonujące, a parametry skrawania powinny być zoptymalizowane przy użyciu platformy danych informacyjnych przedsiębiorstwa, stopniowo odchodząc od rozległej koncepcji obróbki polegającej na wyborze parametrów wyłącznie na podstawie doświadczenia i analogii.
Przeprowadzając kontrole mikrostruktury odkuwek ze stopów tytanu, można porównać i ocenić strukturę metalograficzną zgrubnie obrobionego stopu tytanu. Obróbka wykańczająca może skutecznie usunąć wady obróbki i materiałowe na powierzchni stopu tytanu, poprawiając żywotność obrabianego przedmiotu. Kontrola korozji anodowej na niebiesko może skutecznie zidentyfikować wady, takie jak umocnienie, które występują podczas obróbki stopów tytanu. Skuteczne kontrolowanie integralności powierzchni obrobionego stopu tytanu ma ogromne znaczenie dla stabilizacji jakości obróbki stopu tytanu i poprawy żywotności obrabianych przedmiotów ze stopu tytanu.
Artykuł ten został opublikowany w Metal Working (Cold Working), numer 7, 2021, strony 1–5, autorstwa Huang Qiang z AECC Xi'an Aero-Engine Ltd., pierwotnie zatytułowany „Metody obróbki i technologia kontroli integralności powierzchni dla stopów tytanu stosowanych w lotnictwie”.