logo
spanduk spanduk
Rincian Blog
Created with Pixso. Rumah Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara

Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara

2025-11-10

Analisis Proses Pemesinan Paduan Titanium Berdasarkan Karakteristik Pemesinan, Perkakas, Penjepitan, dan Parameter Pemotongan, dengan Pengantar Teknik Kontrol Integritas Permukaan

Insinyur Senior Huang Qiang

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  0

1. Pendahuluan

Dalam beberapa tahun terakhir, permintaan akan paduan titanium di industri manufaktur penerbangan telah meningkat secara signifikan. Paduan titanium banyak digunakan pada pesawat terbang besar. Sebagai bahan manufaktur yang sangat baik untuk pesawat terbang dan mesin, paduan titanium memiliki kekuatan struktural yang tinggi, ringan, dan ketahanan korosi yang baik. Kemampuan mesin bahan paduan titanium seringkali menghasilkan integritas permukaan benda kerja yang buruk setelah pemesinan. Di bawah ini, metode pemesinan dan teknologi kontrol integritas permukaan untuk paduan titanium dirgantara diperkenalkan dari aspek karakteristik pemesinan, alat potong, pemilihan penjepitan, dan parameter pemotongan.

2. Karakteristik dan Aplikasi Paduan Titanium

Dalam industri penerbangan, paduan titanium terutama digunakan untuk memproduksi komponen seperti cakram kompresor mesin, bilah kipas berongga, cakram turbin, dan selongsong casing, serta bagian struktural seperti roda pendaratan pesawat terbang besar, bagian sayap luar, kulit badan pesawat, pintu, sistem hidrolik, dan bagian belakang badan pesawat. Saat ini, proporsi penggunaan paduan titanium di industri penerbangan telah meningkat dari 6% menjadi lebih dari 15%. Boeing 777 menggunakan bagian paduan titanium 7%–9%; untuk mencapai pengurangan konsumsi bahan bakar sebesar 20%, sekitar 2 miliar RMB diinvestasikan dalam pengembangan Boeing 787 khusus untuk meneliti penggantian paduan aluminium dengan paduan titanium di bagian tertentu pesawat, menghasilkan kandungan paduan titanium sebesar 15% pada badan pesawat Boeing 787. Dalam proyek pesawat terbang besar domestik, penggunaan paduan titanium secara bertahap meningkat dari 4,8% pada jet regional ARJ21 menjadi lebih dari 9% pada pesawat liner C919.

Permintaan akan pengurangan berat struktural dan kekuatan tinggi di bidang penerbangan membuatnya semakin bergantung pada paduan titanium. Berdasarkan kekuatan dan kinerja suhu tinggi, paduan titanium dapat diklasifikasikan menjadi paduan α titanium, paduan β titanium, paduan α+β titanium, dan senyawa intermetalik titanium-aluminium, di antaranya paduan α+β titanium (seperti Ti6Al4V) adalah yang paling banyak digunakan. Paduan α titanium memiliki kemampuan las termal yang baik dan ketahanan oksidasi yang kuat, tetapi ketangguhan rata-rata; paduan β titanium memiliki kemampuan tempa, kemampuan bentuk dingin, dan kemampuan penguatan perlakuan panas yang lebih baik; paduan α+β titanium memiliki ketangguhan yang baik, dapat dilas dan dapat diperkuat dengan perlakuan panas, serta memiliki ketahanan lelah yang baik.

Komposisi material Ti6Al4V terutama meliputi Ti, Al, V, Fe, O, C, Si, Cu, dan sejumlah kecil N, H, B, dan Y. Paduan titanium memiliki sifat mekanik komprehensif yang sangat baik, kepadatan rendah, dan ketahanan korosi yang baik. Sebagai bahan paduan berkekuatan tinggi, mereka terus dipromosikan untuk digunakan dalam mesin aero dan industri penerbangan. Namun, suhu tinggi dan gaya potong tinggi selama pemesinan paduan titanium menyebabkan pengerasan kerja yang parah pada permukaan yang dikerjakan, memperburuk keausan alat dan menghasilkan kemampuan mesin yang buruk. Faktor-faktor ini merugikan untuk mencapai kualitas permukaan yang baik dan memengaruhi masa pakai komponen paduan titanium dan kinerja mesin. Di bawah ini, dengan menggunakan Ti6Al4V sebagai subjek penelitian dan menggabungkan pengalaman yang terakumulasi dalam praktik produksi, kinerja pemotongan, metode pemesinan, dan teknik inspeksi permukaan untuk bagian paduan titanium diperkenalkan.

3. Metode Pemesinan Paduan Titanium

3.1 Pemilihan Alat

Bahan alat untuk pemesinan paduan titanium harus memiliki karakteristik seperti ketangguhan yang baik, kekerasan panas, pelepasan panas, dan ketahanan aus. Selain itu, alat harus memenuhi persyaratan seperti tepi potong yang tajam dan permukaan yang halus. Saat memproses bahan paduan titanium, alat karbida dengan konduktivitas termal yang baik dan kekuatan tinggi lebih disukai, menampilkan sudut rake yang kecil dan sudut relief yang besar. Untuk mencegah chipping dan kerusakan ujung alat, tepi potong di ujung harus memiliki transisi yang membulat. Tepi potong harus tetap tajam selama pemesinan untuk memfasilitasi pelepasan chip tepat waktu dan menghindari adhesi chip.

Saat memproses paduan titanium, untuk mencegah reaksi afinitas antara substrat/lapisan alat dan paduan titanium, yang akan mempercepat keausan alat, karbida yang mengandung titanium dan alat pelapis berbasis titanium umumnya dihindari. Pengalaman praktik produksi selama bertahun-tahun telah menemukan bahwa meskipun alat karbida yang mengandung titanium rentan terhadap adhesi dan keausan, mereka memiliki kemampuan anti-keausan difusi yang sangat baik, terutama selama pemotongan kecepatan tinggi, di mana kinerjanya jauh lebih baik daripada alat karbida tipe YG.

Produsen alat global utama telah memperkenalkan sisipan potong khusus untuk pemesinan bagian paduan titanium. Peningkatan berkelanjutan dalam bahan alat dan bahan pelapis telah meningkatkan efisiensi pemotongan bahan paduan titanium dan mempromosikan pengembangan industri paduan titanium. Misalnya, sisipan IC20 ISCAR, dengan tepi potong yang tajam, cocok untuk finishing benda kerja paduan titanium. Sisipan IC907-nya secara efektif meningkatkan ketahanan aus, cocok untuk pengasaran dan semi-finishing. CP200 dan CP500 SECO untuk pemesinan paduan titanium adalah bahan sisipan butiran ultra-halus berkekerasan tinggi menggunakan teknologi Physical Vapor Deposition (PVD). WSM30, WSM20, dan WAM20 Walter, menggunakan lapisan TiCN, TiAlN, TiN, dan Al₂O₃, menawarkan ketahanan yang kuat terhadap deformasi dan keausan. Alat dan lapisan yang umum digunakan untuk pemesinan paduan titanium ditunjukkan pada Tabel 1.

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  1

Menurut statistik, sektor manufaktur penerbangan sangat bergantung pada alat impor, dan ketergantungan bahkan lebih tinggi untuk bahan yang sulit dikerjakan seperti paduan titanium. Oleh karena itu, mempromosikan pengembangan dan penerapan alat dan bahan pelapis domestik adalah cara yang efektif untuk secara fundamental memecahkan masalah pemesinan paduan titanium di China.

3.2 Keausan Alat dan Solusi

Saat memproses paduan titanium pada kecepatan potong tinggi dan kedalaman potong yang besar, keausan kawah (keausan sisi) terbentuk pada sisi rake pada titik suhu potong tertinggi, dengan daratan yang berbeda antara kawah dan tepi potong. Lebar dan kedalaman kawah secara bertahap meluas seiring dengan perkembangan keausan, mengurangi kekakuan tepi potong, yang berpotensi menyebabkan chipping jika alat terus digunakan. Mikrograf elektron dari keausan sisipan ditunjukkan pada Gambar 1.

a) Keausan kawah dengan fenomena chipping.    b) Keausan sisi

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  2

c) Tepi yang menumpuk

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  3

Selama pemesinan paduan titanium, gesekan yang parah antara sisipan dan benda kerja menyebabkan keausan pada sisi relief di dekat tepi potong, membentuk daratan aus kecil dengan sudut relief nol, yang dikenal sebagai keausan sisi. Selain itu, karena pengerasan kerja paduan titanium, ketebalan potong pada hidung alat pada tepi potong kecil secara bertahap berkurang, menyebabkan tepi potong tergelincir, yang juga menyebabkan keausan yang signifikan pada sisi relief.

Setelah keausan alat terjadi, parameter pemotongan seperti kecepatan potong dan laju umpan dapat disesuaikan dengan mengamati morfologi dan warna chip, serta gaya, suara, dan getaran mesin perkakas, untuk mengontrol keausan sisi rake yang tidak normal. Menggunakan geometri sisipan sudut rake positif, memilih bahan atau lapisan sisipan tahan aus, dapat meningkatkan umur alat.

Tepi yang menumpuk (BUE) cenderung terbentuk selama pemesinan paduan titanium. Ketika BUE stabil, ia dapat melindungi alat dengan bertindak sebagai tepi potong. Namun, ketika BUE tumbuh hingga batas tertentu, bagian atasnya memanjang melampaui tepi potong, meningkatkan sudut rake kerja yang sebenarnya. Akumulasi dan pelepasan BUE secara langsung memengaruhi akurasi pemesinan. Fragmen BUE yang menempel pada permukaan yang dikerjakan dari paduan titanium membentuk bintik-bintik keras dan gerinda, memengaruhi kualitas permukaan. Pelepasan dan regenerasi BUE yang tidak teratur menyebabkan fluktuasi gaya potong, yang menyebabkan obrolan dan memengaruhi umur alat. Metode umum dalam praktik produksi untuk mengurangi atau menghindari pembentukan BUE dalam pemotongan paduan titanium meliputi: meningkatkan kecepatan potong, secara bertahap meningkatkan kedalaman potong ke yang optimal; menggunakan bahan sisipan berlapis PVD; menggunakan sistem pendingin bertekanan tinggi, dll.

Dalam operasi pemotongan, karena plastisitas rendah paduan titanium, area kontak antara chip dan sisi rake kecil, dan keausan alat terutama terjadi pada sisi rake dari alat putar. Oleh karena itu, sisipan potong harus dipilih dengan sudut rake kecil, biasanya 0° hingga 5°. Sudut rake kecil secara efektif meningkatkan area kontak antara chip dan sisi rake, membantu menghilangkan panas yang terkonsentrasi di dekat tepi potong. Memilih sudut relief 5° hingga 10° dapat mengurangi gesekan antara alat dan bagian. Memilih kombinasi permukaan kontak berbentuk V antara dasar sisipan dan dudukan alat, desain struktur penjepitan yang kuat, dapat secara efektif meningkatkan kekakuan penjepitan dudukan alat, menghilangkan getaran alat, dan meningkatkan kualitas permukaan benda kerja paduan titanium yang dikerjakan.

3.3 Pemilihan Perlengkapan

Saat memposisikan dan menjepit benda kerja paduan titanium, interaksi antara gaya penjepitan perlengkapan dan gaya pendukung pada benda kerja dapat menyebabkan deformasi tegangan dalam keadaan bebas. Resistensi gaya potong selama pemesinan paduan titanium signifikan, sehingga sistem proses harus memiliki kekakuan yang cukup. Struktur dan dimensi posisi benda kerja perlu dianalisis, memilih titik datum yang stabil dan andal, dan menambahkan penyangga tambahan atau menggunakan over-constraint jika perlu untuk meningkatkan kekakuan bagian. Karena paduan titanium rentan terhadap deformasi, gaya penjepitan tidak boleh berlebihan; kunci torsi dapat digunakan jika perlu untuk memastikan gaya penjepitan yang stabil. Lebih lanjut, saat menggunakan perlengkapan untuk memposisikan dan menjepit bagian paduan titanium, pastikan kecocokan yang baik antara permukaan penentu posisi perlengkapan dan permukaan penentu posisi benda kerja, dan seimbangkan gaya penjepitan perlengkapan dengan gaya pendukung benda kerja. Untuk permukaan penjepitan yang relatif besar, metode penjepitan terdistribusi harus digunakan sebanyak mungkin untuk menghindari deformasi yang disebabkan oleh tekanan terkonsentrasi. Titik penjepitan klem perlengkapan harus sedekat mungkin dengan permukaan yang dikerjakan dari benda kerja untuk mengurangi getaran yang dihasilkan selama pemotongan paduan titanium.

Penggunaan perlengkapan, alat ukur, atau berbagai perkakas sementara yang mengandung timbal, seng, tembaga, timah, kadmium, atau logam titik leleh rendah sangat dilarang untuk pemesinan paduan titanium. Peralatan, perlengkapan, dan perkakas yang digunakan untuk paduan titanium harus dijaga kebersihannya dan tidak terkontaminasi. Benda kerja paduan titanium harus dibersihkan segera setelah pemesinan, dan residu timbal, seng, tembaga, timah, kadmium, logam titik leleh rendah, dll., tidak diperbolehkan pada permukaan titanium. Wadah transfer khusus harus digunakan saat memindahkan dan menangani benda kerja paduan titanium untuk menghindari pencampuran dan penyimpanannya dengan benda kerja dari bahan lain. Saat memeriksa dan membersihkan permukaan paduan titanium yang dikerjakan dengan halus, kenakan sarung tangan bersih untuk mencegah kontaminasi minyak dan sidik jari, yang dapat menyebabkan retak korosi tegangan dan memengaruhi kinerja layanan benda kerja paduan titanium.

3.4 Parameter Pemotongan

Parameter pemotongan utama untuk paduan titanium adalah kecepatan potong, laju umpan, dan kedalaman potong, dengan kecepatan potong menjadi faktor utama yang memengaruhi kemampuan mesinnya. Uji komparatif antara pemotongan kecepatan putaran konstan dan pemotongan kecepatan permukaan konstan dari benda kerja paduan titanium menunjukkan bahwa pemotongan kecepatan putaran konstan berkinerja lebih buruk daripada pemotongan kecepatan permukaan konstan. Ketika kecepatan potong vc = 60 m/menit, laju umpan f = 0,127 mm/putaran, dan kedalaman potong ap = 0,05–0,1 mm untuk paduan titanium, lapisan yang mengeras jarang ditemukan pada permukaan paduan titanium.

Karena lapisan yang mengeras terutama muncul pada permukaan benda kerja setelah finishing, kedalaman potong selama finishing tidak boleh terlalu besar, jika tidak, itu akan menghasilkan panas potong yang signifikan. Akumulasi panas potong dapat menyebabkan perubahan pada struktur metalografi permukaan paduan titanium, dengan mudah menghasilkan lapisan yang mengeras pada permukaan bagian. Kedalaman potong yang terlalu kecil dapat menyebabkan gesekan dan ekstrusi pada permukaan benda kerja, yang menyebabkan pengerasan kerja. Oleh karena itu, selama pemesinan benda kerja paduan titanium, kedalaman potong untuk finishing harus lebih besar dari ukuran hone alat (persiapan tepi).

Pemilihan laju umpan untuk paduan titanium harus sedang. Jika laju umpan terlalu kecil, alat memotong di dalam lapisan yang mengeras selama pemesinan, yang menyebabkan keausan lebih cepat. Laju umpan dapat dipilih berdasarkan jari-jari hidung alat yang berbeda. Finishing umumnya memilih laju umpan yang lebih kecil karena laju umpan yang besar meningkatkan gaya potong, menyebabkan alat memanas dan menekuk atau chipping. Tabel 2 menunjukkan parameter umum untuk memotong paduan titanium dengan berbagai jenis dan bahan alat.

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  4

3.5 Sistem Pendingin

Persyaratan untuk cairan potong dalam pemotongan paduan titanium adalah pengabutan rendah. Alat pendingin bertekanan tinggi harus dipilih untuk pemesinan paduan titanium, 配合机床高压泵, 冷却压力可达 (60–150) × 10⁵ Pa (sekitar 60–150 bar). Menggunakan alat pendingin bertekanan tinggi untuk memproses paduan titanium dapat meningkatkan kecepatan potong sebesar 2–3 kali, memperpanjang umur alat, dan meningkatkan morfologi chip paduan titanium. Saat menerapkan cairan potong selama pemesinan paduan titanium, gaya potong berkurang sebesar 5%–15% dibandingkan dengan pemotongan kering paduan titanium, gaya radial berkurang sebesar 10%–15%, suhu potong berkurang sebesar 5%–10%, dan morfologi permukaan paduan titanium yang dikerjakan lebih baik dengan adhesi yang kurang masif, yang kondusif untuk mendapatkan kualitas permukaan yang lebih tinggi.

Emulsi kimia Trim E206 yang saat ini digunakan, dicampur dari konsentrat 8% dan air murni 92%, dengan konsentrasi 7%–9%, mencapai hasil pemesinan yang baik dalam pemrosesan bahan paduan titanium dan dapat digunakan dalam operasi putar, penggilingan, dan penggilingan. Trim E206 mengandung aditif khusus yang secara efektif mengontrol pembentukan tepi yang menumpuk. Cairan potong mengandung molekul teremulsi kecil, meningkatkan stabilitas cairan potong dan mengurangi carry-off selama pemesinan, membuatnya lebih mudah bagi cairan potong untuk masuk ke zona potong. Selain itu, Trim E206 memiliki ketahanan yang kuat terhadap kontaminasi minyak, dan residu dari cairan potong mudah larut dalam air dan cairan kerja, membantu menjaga kebersihan peralatan dan permukaan bagian yang dikerjakan.

4. Integritas Permukaan Paduan Titanium

4.1 Inspeksi Mikrostruktur Tempa Paduan Titanium

Inspeksi mikrostruktur paduan titanium melibatkan pemeriksaan permukaan bagian paduan titanium yang terukir di bawah mikroskop elektron untuk mengamati karakteristik morfologis, distribusi, dll., dari mikrostruktur material, yang digunakan untuk memeriksa apakah struktur metalografi paduan titanium sesuai dengan standar dan spesifikasi gambar yang relevan. Langkah-langkah untuk inspeksi mikrostruktur tempa paduan titanium adalah: pemesinan kasar tempa → pemolesan permukaan → pengukiran permukaan → pembersihan → pengeringan → inspeksi mikroskopis. Inspeksi mikroskopis paduan titanium Ti6Al4V ditunjukkan pada Gambar 2.

a) Pemolesan permukaan     b) Pengukiran permukaan

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  5

c) Pembilasan dengan air   d) Pemeriksaan mikroskopis

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  6

Tujuan dari pemesinan kasar tempa adalah untuk sepenuhnya menghilangkan kasus α. Permukaan paduan titanium dipoles menggunakan amplas alumina dengan ukuran grit 400#–800#, dan kekasaran permukaan harus mencapai Ra = 0,025 μm atau persyaratan kelas yang lebih tinggi. Pengukiran menggunakan reagen Kroll, yang disiapkan sebagai larutan berair 2% HF, 4% HNO₃. Sejumlah reagen Kroll yang sesuai diterapkan pada permukaan paduan titanium yang dipoles sampai struktur yang jelas yang diinginkan diperoleh, kemudian dibilas dengan air dan dikeringkan. Mikroskop elektron genggam digunakan untuk memeriksa permukaan paduan titanium. Struktur harus mengandung 10%–50% α primer. Morfologi mikrostruktural paduan titanium Ti6Al4V yang ditunjukkan pada Gambar 3 mewakili struktur metalografi yang memenuhi syarat.

a) α Primer dalam matriks yang ditransformasi β      b) α Terputus-putus pada batas butir β

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  7

c) α Lamelar dalam butir β

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  8

4.2 Inspeksi Korosi Anodisasi Biru untuk Paduan Titanium

Selama pemesinan paduan titanium, ketika keausan sisi alat terjadi, ketahanan benturan alat secara bertahap berkurang, yang menyebabkan pengerasan kerja pada permukaan yang dikerjakan dari paduan titanium karena ekstrusi dan panas berlebih. Metode korosi anodisasi biru umumnya digunakan untuk mendeteksi pengerasan dan cacat lainnya. Permukaan benda kerja paduan titanium setelah korosi anodisasi biru ditunjukkan pada Gambar 4. Setelah pelarutan pasca-perlakuan dari benda kerja paduan titanium yang dianodisasi, warna film oksida yang memenuhi syarat harus biru muda yang seragam (lihat Gambar 4a). Benda kerja paduan titanium yang dikeraskan kerja, setelah inspeksi korosi, menunjukkan permukaan biru tua (lihat Gambar 4b) atau area yang lebih gelap secara lokal (lihat Gambar 4c), dengan distribusi warna yang tidak merata di berbagai area.

a) Biru muda seragam     b) Biru tua     c) Biru tua lokal

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  9

Setelah korosi anodisasi biru, untuk bagian yang menunjukkan pengerasan kerja, metode seperti menyesuaikan bahan alat potong, pelapisan, dan sudut potong untuk pemesinan paduan titanium, mengoptimalkan jalur alat dan parameter pemotongan, dapat digunakan untuk mengontrol dan menghilangkan pengerasan kerja.

4.3 Finishing Permukaan Paduan Titanium

Untuk menghilangkan cacat permukaan dari cakram kompresor paduan titanium, hub, impeller, poros, dan spacer rotor, dan meningkatkan masa pakai bagian, setelah menyelesaikan semua operasi pemesinan mekanis pada benda kerja paduan titanium, finishing permukaan dapat dilakukan dengan finishing cakram flap manual. Finishing cakram flap memerlukan penggunaan alat finishing yang ditunjukkan pada Gambar 5: alat udara putar (kecepatan 18.000 rpm), mandrel pemoles, dan kain abrasif alumina atau silikon karbida (spesifikasi 10mm × 20mm, grit 120#).

a) Alat udara putar      b) Mandrel pemoles       c) Kain abrasif

berita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  10

Finishing alur internal benda kerja paduan titanium ditunjukkan pada Gambar 6. Untuk mencapai hasil finishing yang baik, metode berikut dapat digunakan:

  1. Lipat kain abrasif alumina memanjang dan masukkan dengan kuat ke dalam slot penjepit di ujung depan mandrel pemoles. Kencangkan ke arah yang berlawanan dengan arah putaran mandrel. Ganti dengan kain abrasif baru setelah finishing setiap area permukaan benda kerja (lihat Gambar 6a).

  2. Kain abrasif yang berputar harus bergerak bolak-balik di atas permukaan paduan titanium selama satu atau dua siklus, setiap siklus berlangsung 10–30 detik, dengan kecepatan bolak-balik sekitar 1,57 mm/s (lihat Gambar 6b).

  3. Saat finishing permukaan yang berbeda dari benda kerja paduan titanium, ganti kain abrasif di antara siklus. Selama finishing manual, gunakan kunci stop yang sesuai atau perangkat stop kedalaman mekanis untuk mengontrol jalannya kain abrasif yang berputar.a) Pemasangan kain abrasif      b) Pemolesan putarberita perusahaan terbaru tentang Metode Pemesinan dan Teknologi Kontrol Integritas Permukaan untuk Paduan Titanium Dirgantara  11

5. Kesimpulan

Paduan titanium adalah bahan yang sulit dikerjakan. Karena gaya potong yang tinggi, suhu potong yang tinggi, dan keausan alat yang parah selama pemesinan, memilih bahan alat dan geometri sisipan yang masuk akal adalah tantangan utama dalam pemesinan paduan titanium. Alat karbida yang mengandung Ti memiliki kinerja anti-keausan difusi yang baik. Selama pemotongan, lapisan adhesi paduan titanium yang stabil terbentuk pada permukaan alat, yang dapat menghambat keausan. Dengan pengembangan alat domestik, efisiensi pemesinan paduan titanium secara bertahap meningkat, menghemat biaya pemesinan dan memainkan peran positif dalam mewujudkan lokalisasi keseluruhan mesin. Dalam praktik produksi, pemesinan paduan titanium harus didasarkan pada kondisi perusahaan yang ada mengenai teknologi, peralatan, manajemen, dan biaya. Perlengkapan posisi yang masuk akal harus dipilih, dan parameter pemotongan harus dioptimalkan menggunakan platform data informasi perusahaan, secara bertahap menjauh dari konsep pemesinan ekstensif memilih parameter berdasarkan pengalaman dan analogi saja.

Dengan melakukan inspeksi mikrostruktur pada tempa paduan titanium, struktur metalografi paduan titanium yang dikerjakan secara kasar dapat dibandingkan dan dievaluasi. Pemesinan finishing secara efektif dapat menghilangkan cacat pemesinan dan material pada permukaan paduan titanium, meningkatkan masa pakai benda kerja. Inspeksi korosi anodisasi biru secara efektif dapat mengidentifikasi cacat seperti pengerasan kerja yang terjadi selama pemesinan paduan titanium. Mengontrol secara efektif integritas permukaan paduan titanium yang dikerjakan sangat penting untuk menstabilkan kualitas pemesinan paduan titanium dan meningkatkan masa pakai benda kerja paduan titanium.

Artikel ini diterbitkan dalam Metal Working (Cold Working), Edisi 7, 2021, halaman 1–5, ditulis oleh Huang Qiang dari AECC Xi'an Aero-Engine Ltd., awalnya berjudul "Machining Methods and Surface Integrity Control Technology for Aerospace Titanium Alloys".