Guide pour l'optimisation des processus d'usinage et de formage du zirconium

Dans les environnements chimiques difficiles où les équipements tombent souvent en panne en raison de la corrosion, ce qui entraîne une baisse de la productivité et des coûts d'entretien élevés, le zirconium s'avère une solution exceptionnelle.Cet article examine les techniques de traitement et de formage du zirconium et de ses alliages, permettant aux industries de maximiser leurs avantages de performance.

Le zirconium est un métal dur, brillant et gris argenté réputé pour sa résistance à la corrosion exceptionnelle, ce qui en fait le matériau de choix pour les équipements de traitement chimique.le zirconium se présente principalement sous deux formes d'alliages:

• Pour les appareils de traitement des données, les caractéristiques suivantes doivent être indiquées:Zirconium pur non allié
• ASTM R60705:alliage de zirconium-niobium contenant 2,0 à 3,0% de niobium

Les propriétés physiques et mécaniques du zirconium et de ses alliages (détaillées dans le tableau 1) les rendent particulièrement efficaces dans les applications nécessitant une résistance élevée à la corrosion.

Le zirconium offre une bonne ductilité et une bonne usinabilité en utilisant des équipements d'atelier standard avec des modifications mineures.

1. Vitesses de coupe réduites:Évitez les vitesses excessives pour minimiser la production de chaleur et le durcissement du travail
2. Taux d'alimentation élevés:Produire des copeaux grossiers pour réduire l'usure des outils
3. Réfrigération adéquate:Utiliser des lubrifiants à base d'huile hydrosoluble pour abaisser les températures de coupe

En raison de sa tendance à l'irritation et au durcissement du travail, le zirconium nécessite des angles de dégagement d'outil plus grands que la normale.les copeaux fins présentant un risque d'incendie (voir la section Sécurité).

Le tournage au zirconium ne nécessite pas d'équipement spécial. Les paramètres recommandés sont indiqués aux tableaux 2 et 3.

Le broyage vertical et horizontal fonctionne bien avec le zirconium. Le broyage à l'escalade est préférable pour pénétrer dans des surfaces durcies. Les outils doivent rester tranchants avec un débit de liquide de refroidissement adéquat.Les tableaux 4 à 9 fournissent des paramètres de fraisage détaillés.

Les trous de forage standard de 118° à tige mince avec liquide de refroidissement donnent des résultats satisfaisants.

Les roues de carbure de silicium surpassent l'oxyde d'aluminium. Les huiles de meulage donnent de meilleurs résultats que les fluides solubles dans l'eau. Les tableaux 14-17 présentent les paramètres de meulage.

Les scies à hache de puissance fonctionnent mieux avec des lames d'acier à haute vitesse à dent grossière (3T).

Le zirconium peut être formé à l'aide d'un équipement standard, mais il réagit avec les gaz atmosphériques à haute température et a tendance à se dégrader.

A. Le pliage:Les rayons de courbure minimaux sont de 5 T à température ambiante et de 3 T à 200 °C. Le courbure des tubes nécessite un rayon OD minimum de 3 fois.

B. Perçage:Pour obtenir des résultats optimaux, il faut une pression élevée sur le support à vide avec un dégagement de l'épaisseur du métal de 1 à 2%.

C. dessin et filature:Une bonne formabilité malgré les caractéristiques de durcissement du travail, des rayons importants et des changements de section graduels sont essentiels.

La nature pyrophorale du zirconium exige des précautions particulières.Il est recommandé de le conserver dans des récipients recouverts d'eau.N'utilisez jamais d'eau ou d'extincteurs standard sur les feux de zirconium, seulement du sable sec, de la poudre de graphite ou de la poudre de métal X.