Cómo tornear aleaciones de titanio: geometría, velocidades y refrigerante

El torneado del titanio requiere una selección cuidadosa de la velocidad y el avance, ya que las temperaturas de corte son elevadas. El rango de temperatura de corte recomendado es de 480 a 540 °C para las herramientas de acero rápido y de 650 a 750 °C para las herramientas de metal duro. La deformación de la pieza, la distorsión térmica y el desgaste de la herramienta también influyen en la precisión dimensional.

1. Geometría de las herramientas de torneado

Para las tres herramientas, el radio de punta recomendado es de 0,5-1,5 mm, la anchura del plano auxiliar es de 0,05-0,3 mm y el ángulo de inclinación auxiliar es de 0-10°. Mantenga las superficies de inclinación y de flanco muy lisas. El filo afilado debe estar libre de rebabas, quemaduras, muescas y grietas. Afile el carburo con un disco de diamante. El radio del fondo de la ranura del rompevirutas debe ser de 6 a 8 mm.

2. Datos de corte para aleaciones de titanio

Datos iniciales para el Ti-6Al-4V

Con una herramienta de torneado con plaquitas intercambiables, la velocidad de corte puede aumentarse adecuadamente cuando se utiliza líquido de corte.

Corrección de la velocidad por grupo de aleaciones

Corrección de la velocidad en función de la profundidad de corte

Torneado a través de una capa de óxido

3. Fluidos de corte para el torneado del titanio

4. Precauciones relativas al líquido de corte

1. Los fluidos clorados pueden descomponerse a la temperatura de corte y liberar hidrógeno, que el titanio puede absorber y que puede provocar fragilidad por hidrógeno.
2. El cloro puede reaccionar con el titanio para formar cloruro de titanio y provocar corrosión. Mantén el contenido de cloruro por debajo de 0,02% en masa.
3. Dado que los cloruros pueden favorecer la corrosión bajo tensión, evite el uso de líquidos de corte clorados.
4. Limpia la pieza de trabajo inmediatamente después del corte para evitar que el cloruro residual ataque la superficie.
5. Utiliza un caudal de al menos 15-20 L/min.
6. El fluido requiere tanto una refrigeración eficaz como una lubricación resistente a presiones extremas. Realiza un mantenimiento minucioso de las guías de las máquinas-herramienta cuando utilices un fluido a base de agua.

5. Precauciones adicionales

1. No permita que las herramientas y los accesorios fabricados a base de plomo o zinc entren en contacto con las piezas de titanio. Tampoco está permitido que las herramientas y los accesorios entren en contacto con el cobre-estaño, el cadmio y sus aleaciones.
2. Todas las herramientas, utillajes y dispositivos que entren en contacto con el titanio deben estar limpios. Protege las piezas de titanio limpias de la grasa y las huellas dactilares, ya que la posterior contaminación por sal puede favorecer la aparición de grietas por corrosión bajo tensión.