{"id":21722,"date":"2023-03-11T11:47:28","date_gmt":"2023-03-11T03:47:28","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=21722"},"modified":"2023-03-11T15:30:07","modified_gmt":"2023-03-11T07:30:07","slug":"high-speed-end-mills-on-ti","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/high-speed-end-mills-on-ti\/","title":{"rendered":"Quali sono i 3 punti di influenza che TaC (NbC) avr\u00e0 sull'usura delle frese in metallo duro?"},"content":{"rendered":"
Le frese in metallo duro WC-Co sono comunemente utilizzate per la fresatura di leghe di titanio. Le caratteristiche del materiale degli utensili influiscono direttamente sulla durata dell'utensile e sull'efficienza di fresatura. L'estensione della durata dell'utensile della lavorazione della lega di titanio e il miglioramento dell'efficienza della lavorazione sono sempre stati temi caldi nel settore.<\/p>\n

In questo studio, sono stati preparati due diversi materiali del corpo della matrice per prestazioni ad alta temperatura aggiungendo tracce di carburo di TaC (NbC) al corpo della matrice di carburo. La durezza ad alta temperatura e la tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura dei due carburi sono state testate utilizzando un durometro Vickers ad alta temperatura. Sono state preparate frese integrali in metallo duro con gli stessi parametri geometrici sulla base dei due materiali del corpo della matrice e sono state eseguite prove di fresatura in lega di titanio TC4. Analizzando la durata dell'utensile ei modelli di usura, \u00e8 stato studiato l'impatto del TaC (NbC) sulle prestazioni di usura degli utensili di fresatura in metallo duro nella fresatura ad alta velocit\u00e0.<\/p>\n

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Condizioni sperimentali e metodi di prova<\/h1>\n

Per l'esperimento sono stati preparati due diversi materiali in carburo a base di WC-Co con diverse composizioni, denominati A e B. Tracce di carburo di TaC (NbC) sono state aggiunte al materiale A, con una frazione di massa inferiore a 0,1%. Le composizioni dei due carburi sono riportate nella Tabella 1.<\/p>\n

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La durezza ad alta temperatura e la tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura dei materiali A e B a diverse temperature sono mostrate rispettivamente nelle Figure 2 e 3.<\/p>\n

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Sulla base dei due materiali in metallo duro A e B, sono state preparate di conseguenza le frese a candela piana a quattro taglienti A e B con gli stessi parametri geometrici. Le specifiche e i parametri degli strumenti sono mostrati nella Tabella 2.<\/p>\n

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Il materiale del pezzo per la prova di fresatura \u00e8 la lega di titanio ricotto TC4, con una durezza del materiale di 28,2 HRC. Il test di fresatura \u00e8 stato eseguito su un centro di lavoro verticale Mazak Nexus 430A-II e i parametri di lavorazione sono riportati nella Tabella 3.<\/p>\n

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Risultati sperimentali e discussione<\/h1>\n

Nelle stesse condizioni di fresatura, le curve di usura sul fianco delle frese A e B nella lavorazione della lega di titanio TC4 sono mostrate in Figura 4. La Figura 5 mostra le morfologie di usura sul fianco delle due frese.<\/p>\n

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\"usura<\/p>\n

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Fig.5 usura figure morfologiche di due strumenti<\/figcaption><\/figure>\n

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From Figures 4 and 5, it can be seen that when the milling\u00a0distance is less than 60m, both types of carbide\u00a0end mills\u00a0are in the normal wear stage, and the amount of wear on the tool’s back surface increases slowly. This stage is mainly in the early stage of milling, where the tool coating has good wear resistance and insulation, which effectively protects the tool matrix body\u00a0during this stage.<\/p>\n

Tuttavia, a causa dell'elevata temperatura di fresatura della lega di titanio, man mano che la fresatura continua, il rivestimento sul tagliente dell'utensile si consuma, esponendo il corpo della matrice dell'utensile. Il tagliente dell'utensile sopporta direttamente forti shock termici e meccanici. Poich\u00e9 il corpo della matrice delle frese A \u00e8 addizionato di carburo in lega traccia TaC (NbC), la sua durezza ad alta temperatura e tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura sono superiori a quelle delle frese B. Pertanto, le frese A presentano pi\u00f9 vantaggi rispetto alle frese B in termini di quantit\u00e0 di usura sulla superficie posteriore dell'utensile.<\/p>\n

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Analisi del cedimento delle frese<\/h1>\n

Dopo aver fresato 200 m utilizzando le frese verticali A e B, le posizioni usurate delle punte degli utensili sono state analizzate utilizzando un microscopio elettronico a scansione. Le morfologie di usura della punta delle due frese verticali sono mostrate in Figura 6.<\/p>\n

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Dalla Figura 6, si pu\u00f2 vedere che l'aggiunta di tracce di carburo di lega TaC(NbC) nella fresa verticale A ha migliorato la tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura del carburo WC-Co, ha soppresso la formazione e la propagazione di cricche all'interno del corpo della matrice dell'utensile e ha esteso la vita dell'utensile. D'altra parte, la tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura della fresa verticale B \u00e8 inferiore a quella di A, e quando il bordo di fresatura \u00e8 sottoposto a forti shock termici e carichi meccanici, le crepe si formano facilmente e si espandono continuamente, causando la matrice dell'utensile il materiale del corpo sul bordo di fresatura si rompa e, in ultima analisi, provochi il cedimento dell'utensile.<\/p>\n

Conclusione<\/h1>\n

Sotto gli stessi elementi principali, il materiale in metallo duro A con tracce di carburo in lega TaC(NbC) ha una durezza alle alte temperature e una resistenza alla frattura pi\u00f9 elevate rispetto al materiale in metallo duro B senza l'aggiunta di tracce di carburo in lega TaC(NbC). A 800 \u2103, la durezza ad alta temperatura \u00e8 aumentata di circa 14,5% e la tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura \u00e8 aumentata di circa 10,2%.<\/p>\n

Quando si fresa la lega di titanio TC4 nelle stesse condizioni, l'utensile con tracce aggiunte di carburo di lega TaC(NbC) ha una migliore resistenza all'usura. Quando la distanza di fresatura \u00e8 di 200 m, la quantit\u00e0 di usura sulla superficie posteriore della fresa verticale A \u00e8 di 0,076 mm, mentre la quantit\u00e0 di usura sulla superficie posteriore della fresa verticale B \u00e8 di 0,13 mm.<\/p>\n

La tenacit\u00e0 alla frattura ad alta temperatura del materiale in metallo duro A con l'aggiunta di TaC(NbC) \u00e8 migliore. Nelle stesse condizioni di fresatura, la ritenzione del bordo di fresatura della fresa verticale A \u00e8 migliore e vi sono significativamente meno cricche nell'area di rottura usurata rispetto alla fresa verticale B.<\/p><\/div>\n

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WC-Co carbide end mills are commonly used for titanium alloy milling. The material characteristics of the tools directly affect the tool life and milling efficiency. Extending the tool life of titanium alloy processing and improving the processing efficiency have always been hot topics in the industry. In this study, two different high-temperature performance matrix body\u00a0materials…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":21731,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[92],"tags":[],"class_list":["post-21722","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cutting-tools-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/\u56fe\u72477.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21722","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21722"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21722\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21731"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21722"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21722"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21722"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}