Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 24. 17 juni 1952 - Tillverkningsmetoder inom flygindustrin, av Torsten Widell
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
562
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 22. Fräsning av titan i köldbad vid —•75°C.
Bearbetning av titan
Titan är ungefär hälften så tungt som stål och
är det material, som har högst hållfasthet i
förhållande till vikten. Det är dessutom mycket
korrosions- och värmebeständigt (Tekn. T. 1950
s. 441, 1024, 1025, 1029).
På grund av dessa goda egenskaper har titan
blivit ett allt mer använt material inom
flygtekniken. Som exempel på viktbesparingen kan
nämnas att för ett Douglas-plan har man kunnat
spara 180 kg vikt genom att göra 849 olika
detaljer av titan i stället för av andra material46.
Det finns titanlegeringar med 125 kp/mm2
dragbrottgräns och man arbetar med nya typer
med 140 kp/mm2 (jfr Tekn. T. 1951 s. 198, 284).
Titan är det enda ämne som har
utmattningsgränsen högre än 50 % av brottgränsen48.
Man har ställt stora förväntningar på titan som
material för höga temperaturer men ur denna
synpunkt har metallen blivit en besvikelse för
metallurgerna. Smältpunkten ligger så högt som
1 732°C, men metallen tål inte kontinuerlig
uppvärmning över 540°C. Visserligen kan titan utan
menliga följder upphettas till 1 100°C under ^h,
men efter längre tids upphettning till
temperaturer över 540°C absorberar titan irreversibelt
syre och kväve och blir skört. Om man kunde
övervinna denna svårighet skulle man kunna
använda titan upp till 875°C46. Även väte
absorberas vid temperaturer under 700° C, varför man
inte kan utföra glödgningen i vätgasatmosfär
(Tekn. T. 1951 s. 988).
Nu anser man sig kunna använda
titanlegering-arna upp till ca 425° C i belastade och upp till ca
700°C i obelastade konstruktioner46.
Bearbetningen av titan har vållat stora
bekymmer och det är med hänsyn till spånskärande
bearbetning närmast jämförbart med
högtempe-raturlegeringarna för gasturbiner47. Metallens
värmeledningsförmåga är dålig och den
kallhärdar vid bearbetning.
En undersökning av plastisk bearbetning har
gjorts av Ryan, och där har man kommit fram
till att man antingen skall forma materialet kallt
och sedan glödga det eller forma det varmt48 (jfr
Tekn. T. 1951 s. 330).
Vid varmformning värms materialet till
me-delrödvärine, formas nästan färdigt, värms igen
och färdigformas. Man får då icke någon
åter-fj ådring. Kallformning av exempelvis 0,95 mm
plåt gick också bra men man fick en återfj ådring
som inte gick bort vid glödgning. Minskningen i
godstjocklek var 0,05—0,075 mm.
Man anser vidare att de formningsmetoder som
används vid rostfritt stål också kan användas för
titan. Det bör formas vid temperaturer mellan
425 och 540°C, troligen närmare den högre
temperaturen. Pressdynor av bly kan inte användas
men stål och gjutjärn går bra. Vid
storproduktion bör man ha värmda pressdynor.
Kontrollerad ugnsatmosfär kan hindra skalning.
För att undvika kallhärdningen vid
spånskärande bearbetning har man experimenterat med
mycket kraftig kylning. Sålunda har man
använt kolsyreis för att kyla arbetsstycke och
verktyg49. Härvid sprutas flytande koldioxid med högt
tryck genom ett litet munstycke riktat mot
verktygets spets. Kylningen blir så kraftig att
strukturändringar förhindras och den alstrade gasen
hindrar spånet att brinna. Med sådan kylning har
man exempelvis kunnat bearbeta 500
arbetsstycken mot endast 86 med vanliga kylmedel innan
verktyget behövde slipas. Produktionshastigheten
kunde samtidigt ökas med 32 % och två
efter-arbetningar kunde slopas49.
Man har också gjort prov med arbetsstycket
nedsänkt i ett köldbad, fig. 22, av kolsyreis i
tri-etylfosfat, där man får —75° C temperatur.
Vid svarvning med hårdmetallverktyg kan man
jämfört med austenitiskt rostfritt stål (19 % Cr,
10 % Ni, 0,8 % Nb) använda ungefär halva
skärhastigheten47. En viktig arbetsoperation är
rensvarvningen av ämnen före smidning eller
valsning, emedan ytskiktet vanligen är mycket
inhomogent med slagginneslutningar och på
andra sätt förorenad metall. Vid fräsning har
man fått bättre resultat med verktyg av
kobolt-kromlegeringar än med hårdmetall.
Sågning av titan betraktas som svår eller nästan
omöjlig. Man kan inte använda bandsågar men
maskinsågar med raka, mycket grovtandade
sågblad synes kunna användas. Det bästa resultatet
har emellertid erhållits med varmsågning. Här
är det viktigt att sågklingan har liten kontaktyta
med godset och att kylningen är mycket god47.
Vid slipning av titan har de största
svårigheterna varit att få tillfredsställande ytfinhet och att
få slipskivorna att hålla. Slipskivan kan t.o.m.
slitas fortare än metallen. Enligt
undersökningar av Lockheed med en titanlegering med 5 % Cr
och 3 % Al kan man emellertid få en tillräcklig
ytfinhet och man kan även slipa gängor50.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
