鈦合金加工（gōng）的注（zhù）意事項

隨著加工工藝技（jì）術的不斷發張，鈦合金已廣泛（fàn）應用於飛機發動機的壓氣機段（duàn）、發動機罩、排氣裝（zhuāng）置等零（líng）件的製（zhì）造（zào）以及飛機的大梁隔框等結構（gòu）框架的製造。本期詳細講述《鈦合金材料切（qiē）削加工注意事項》專題內容。

鈦合金材料的主要優點

       1、鈦合金強度高而密度小、重量（liàng）輕，為一（yī）些大型結構件減輕重量（liàng）提供解決（jué）方案。
       2、熱強（qiáng）性高，鈦合金（jīn）在（zài）400~500℃條件下仍能維持較高的強度，可以穩（wěn）定的工作，而鋁合金的工作溫度隻能在200℃以下。
       3、與鋼材相比鈦合金固有的高耐蝕性可以節省（shěng）飛機日常運行和維護保養的成本。

鈦合金切削難（nán）點

       1、鈦合金材料組織切削加工性差
       鈦合（hé）金材料組織複雜，親和力大（dà），晶格原子不易脫離平衡位置，在高溫高壓下易產生粘刀現象。
       2、鈦合（hé）金材料變形係數小
       鈦合金（jīn）材料工件加工時的一個顯著特點是切削變形係數≤1，切削（xuē）不但不收縮，切有所變長，造成前刀麵被切削（xuē）流（liú）動摩擦的路徑大（dà）大上升，加劇了（le）刀具的磨（mó）損。
       3、鈦合金材（cái）料切削溫度高
       鈦合金材料的才熱係（xì）數小於不鏽（xiù）鋼和高溫合金（jīn），散熱條件差，使切削（xuē）區溫度迅速上升，切削區溫度遠高於其他材（cái）料的溫度，積（jī）於切削刃附近不易散發，造（zào）成加工的刀尖附近應力集（jí）中，刀具磨損崩刃。
       4、鈦合金（jīn）材料加工（gōng）單位（wèi）麵積切削力大
       鈦合金材（cái）料的加工單位麵積的切削力大，主（zhǔ）切削力比（bǐ）一般結構小20%左右，由於刀具與切削的接（jiē）觸長（zhǎng）度短，切削壓力集中在切削刃附近的小小接觸麵積上，故（gù）單位接觸麵積上所承（chéng）受的切削力大大上升，造成刀、屑（xiè）接觸處的摩擦係數加工，加快了刀具前刀麵的磨損。
       5、鈦合金薄壁工件切削產生震動（dòng）變形
       鈦合金薄壁工件在切削加工過程中易產生（shēng）振動和變形（xíng），影響工件尺寸精度、形狀、位置精度和表麵粗糙度（dù）。

鈦合金薄壁零件切削工藝

       1、合理（lǐ）選擇刀具材料提高（gāo）刀具的耐用度
       加工鈦合（hé）金材料時必須選（xuǎn）用耐磨性高、抗彎強度（dù）高、導熱性好，抗粘接、抗養護、抗振（zhèn）動性的硬質（zhì）合金刀片。
       2、選擇合（hé）理的角度提高刀具的強度（dù）
       鈦合金（jīn）材料工件粗加工時，加工餘量較大，加大刀具（jù）的主偏角，增加刀具的強度，使工（gōng）件加工時徑向力變小，避（bì）免振動；適當地加大前角，減小切削刃單位長度上的負荷，散熱快（kuài）、提高刀具的（de）使用（yòng）壽命。
       3、采用合理的切削用量避免機（jī）床振動（dòng）減少變形（xíng）
       工件為薄壁，每進行一次加（jiā）工應力釋放一（yī）次，加工應力時在工件逐次工序（xù）切削加工下完成釋放（fàng）的，從粗加工直接進入到精（jīng）加工，講過餘量太大，應力（lì）得不（bú）到完全釋放，切走刀量太快，造成徑向切削力加大，使工件變形，造成工件報廢。
       4、采用合（hé）理的（de）澆注方式提高加工質（zhì）量
       鈦合金材（cái）料切削加（jiā）工時（shí）切（qiē）削區溫度（dù）高，需添（tiān）加切削液降低切削（xuē）溫度，提高加工質量及降低刀具的疲勞強度。

鈦合金的加工注意事項（xiàng）

       1、由於鈦合（hé）金（jīn）的彈（dàn）性模量（liàng）小，工件在加工中心的夾緊（jǐn）變形和受力變形大，會降低工件的（de）加工精度；工件安裝時夾緊力不（bú）宜過大，必要時可增加輔助支承（chéng）。
       2、若使用含氯的切削（xuē）液，切削（xuē）過程中在（zài）高溫下（xià）降分解釋放（fàng）出氫氣，被鈦吸收引起的氫脆；也可能引起鈦合金高溫應力腐蝕開裂。
       3、切削液中的氯化物使用時還可能（néng）分（fèn）解或揮發有毒氣體，使用時宜采取安全（quán）防護措施，否則不應使用；切削（xuē）後應及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件，清除含氯殘留物；
       4、禁止使用（yòng）鉛或鋅基合金製作的工、夾具與鈦合金接觸，銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。
       5、與鈦合（hé）金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔淨，經清洗過的鈦合（hé）金（jīn）零件，要防止油脂或指（zhǐ）印汙染，否則（zé）以後（hòu）可能造成鹽（yán）的應力腐（fǔ）蝕。

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