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解决钛合金加工难题——赛利HIPIMS涂层解决方案

   2022-09-21 苏州赛利涂层550

  钛合金被誉为继钢铁、铝合金之后崛起的“第三金属”。合金之所以被人们广泛关注并获得广泛应用,是因其具有一系列极为突出的特点。由于其轻质、高强度、耐腐蚀的特点,钛合金一直作为结构材料而广泛应用于航空航天领域。同时,钛合金又具有非常好的生物安全性,它还被广泛应用于医疗器械及人体植入件制造行业。

  除去这些传统行业之外,随着消费者对于使用体验和感受的要求不断提高,一个更为广阔的新的钛合金应用领域即将蓄势待发——3C制造行业!手机中框、手机零部件、智能手表……这些新的应用领域,将为钛合金的应用开启新的篇章。

切削刀具面临的难题-钛合金加工

  钛合金具有很高的强度,通过β退火处理,一些牌号的钛合金同时具有较高的硬度。此外,钛合金还具有高耐热性和低导热率,与钢相比,在相同的切削速度下,钛合金的切削温度超过钢材的两倍。切削刀具上的热负荷如此之高,以至于无论是切削下来的切屑还是工件都不能将热量传导出去,这就是加工钛合金面临的难题。另一个因素是钛的热导率以及由热积累而引起的强烈的趋粘性,会引起粘屑和积屑瘤,造成切削刃的高应力,从而导致切削刀具过早失效。

  赛利HiPIMS涂层——使一切变的不同

  尽管钛合金的这些负面加工性能使得人们在起初对其望而却步,但为了克服这些困难,CEMECON基于纯HIPIMS技术研发的涂层,使钛合金加工难题得到完美的解决。

  AluCon涂层是基于赛利HiPIMS涂层技术的新一代TiB2基涂层材料。AluCon涂层将TiB2材料的优点与HiPIMS工艺的涂层附着性、致密性和硬度结合在一起。AluCon拥有5000HV0.05的硬度,且与有色金属、钛合金等黏性材料具有非常小的黏连性,可有效避免积屑瘤的出现。极度光滑的涂层表面降低了在切削中的摩擦,并因此降低了切削温度。此外AluCon涂层致密的结构成功的降低了扩散作用,并因此可在1000℃下减少磨损,极大地延长了刀具使用寿命。

  AluCon涂层特性:

  在针对某品牌手机中框用TC4材料进行铣削测试过程中,AluCon涂层在众多竞品涂层材料中脱颖而出,相比于其它竞品涂层,AluCon的加工寿命高出35%以上。

  由于钛拥有两种同素异晶体的基本物理特征,具有同素异晶转变组织,因此钛合金具有一定的多样性和复杂性。已TC4钛合金为例,具备极其精细的六方晶系和立方相组合晶粒结构,通过980℃以上的高温β退火,可以改善钛合金的断裂韧度和断裂延伸传播特性。

  对于航空等行业的更高牌号的钛合金,如TC14、TC18等,我们推荐使用我们同样基于HiPIMS技术的SteelCon涂层,它具有更高的硬度、抗氧化性和耐磨损性能。


 
标签: 钛合金加工
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