Пять вопросов:проблемы обработки титана

Используется ли титан на автомобильном рынке?

Это так, хотя я вижу, что он больше используется на вторичном рынке, в гоночном или высокопроизводительном сегменте автомобильной промышленности, а также в мотоциклах, а не в типичном автомобильном производстве. Я вижу это в областях двигателей с высокой выходной мощностью, таких как компоненты клапанного механизма, то есть клапаны, пружины клапанов, фиксаторы пружин клапанов, коромысла, поршневые пальцы и шатуны. Титан также используется в других гоночных приложениях, где требуется высокая прочность и малый вес.

Каковы преимущества использования титана в высокопроизводительных приложениях?

Каждый раз, когда вы можете снизить вес, не жертвуя силой, вы повышаете производительность. Производительность может заключаться в повышении расхода топлива на галлон, увеличении грузоподъемности или сокращении времени круга или пробега в гонках. Есть отчеты, показывающие на каждые 100 фунтов. в снижении веса вы можете улучшить MPG на 1-2%. В высокопроизводительных двигателях чем меньше у вас вращающаяся масса, тем меньше у вас паразитных потерь, чтобы генерировать лошадиную силу для гонок.

Есть ли причина, по которой он не используется в автомобилестроении?

Высокие затраты и проблемы с поиском поставщиков являются ключевыми сдерживающими факторами. Титан по сравнению со стальными сплавами может быть в 20 раз дороже за фунт, чем сталь. Добавьте к этому проблемы с обработкой, и стоимость компонента может стать высокой. Например, я посмотрел каталог запчастей для гоночных автомобилей и увидел, что набор из 8 шатунов из стального сплава 4130 стоит 250 долларов США, тогда как аналогичный набор шатунов из титана стоит 6 000 долларов США.

Какие «проблемы обработки» вы упомянули?

Высокая плотность и модули эластичности — это характеристики, которые делают титан желанным, но это также и то, что затрудняет его обработку. Титан можно эффективно обрабатывать, если используются правильные параметры резания и геометрия режущего инструмента. В общем, вы бы обрабатывали титан на 40% от того, что бы вы обрабатывали стали. Чрезмерно агрессивная обработка стали имеет незначительные последствия, за исключением более быстрого износа инструмента. Если вы будете слишком агрессивны при обработке титана, на поверхности может образоваться оксидный слой, который может привести к поломке детали. Мы знаем, что для создания чипа требуется тепло и давление; когда тепло становится чрезмерным, он может генерировать этот оксид. Большая осторожность в процессе обработки с размещением охлаждающей жидкости и геометрией режущего инструмента являются факторами, влияющими на выделение тепла. Более высокие положительные передние углы и более высокие углы наклона спирали, как в инструментах серии Z-Carb, помогают снизить давление, необходимое для образования стружки, и, следовательно, уменьшить тепловыделение. Сложно поддерживать острые режущие кромки, которые уменьшают выделяемое тепло при надлежащей прочности режущей кромки, чтобы быть максимально производительными.

Видите ли вы какие-либо возможности для увеличения использования титана?

Да, титановая промышленность ищет новые возможности на автомобильном рынке, включая выхлопные трубы, панели кузова и компоненты подвески. Производители режущего инструмента продолжают совершенствовать инструменты, используемые для повышения производительности и надежности обработки титана.