鈦合金加工的注（zhù）意事項

隨著（zhe）加工工藝技（jì）術的不斷（duàn）發張（zhāng），鈦合金已廣（guǎng）泛應用於飛機發動機的壓氣機段、發動機罩、排氣裝置等零（líng）件的製造以及（jí）飛機的大梁隔（gé）框等結構框架的製造。本期詳細講述《鈦合金材料切削加工注意事（shì）項》專題內容。

鈦（tài）合金材料的主要優點

       1、鈦合金強（qiáng）度高而（ér）密（mì）度小、重量輕，為一些大型結構件（jiàn）減（jiǎn）輕重量提供解決方案。
       2、熱強性高，鈦合金在400~500℃條件下仍能維持較高的強（qiáng）度，可以穩定（dìng）的工（gōng）作，而鋁合金的工作溫度隻能（néng）在200℃以下。
       3、與鋼材相比鈦合金固有（yǒu）的高耐蝕性可以節省飛機日常運行和（hé）維護保養的成本。

鈦（tài）合金切削難點（diǎn）

       1、鈦合金材料組織切削加工性差
       鈦合金材料組織（zhī）複雜，親和力大，晶（jīng）格原子不（bú）易脫離平（píng）衡位置，在高溫高壓下易產生粘刀現象。
       2、鈦合金材料變形係數小
       鈦合金材料工件加工時的一個顯著（zhe）特點是切削變形（xíng）係數≤1，切削不（bú）但不收縮，切有所變長，造成前刀麵被切削流動摩擦的路徑大大上升，加劇了刀具的（de）磨損。
       3、鈦合（hé）金材料切削溫度（dù）高
       鈦合金材料的（de）才熱係數小於不鏽鋼（gāng）和（hé）高溫合金，散熱條件（jiàn）差，使切削區溫度迅速上升，切削（xuē）區溫度遠高於其他材料（liào）的溫度，積於（yú）切（qiē）削刃附近不易散（sàn）發，造成加工的刀尖附近應力集中，刀具磨（mó）損崩刃。
       4、鈦（tài）合金材料加工單位麵積切削力大
       鈦合金材料的加工單位麵積的切削力大，主切削力比一般結（jié）構小20%左右（yòu），由於刀具與切削的接觸長度短（duǎn），切削壓力集中在切削刃附（fù）近的小（xiǎo）小接觸麵積上，故單位接觸麵積上所承受的切削力大大上升（shēng），造成刀、屑接觸處的摩擦係數加（jiā）工，加快了刀具前（qián）刀麵的磨損。
       5、鈦（tài）合金薄壁工件切削產生震動變形
       鈦合金薄壁工件（jiàn）在切削加工過程中易產生振動和變形，影響工（gōng）件尺寸精度、形（xíng）狀、位置精度和表麵粗糙度。

鈦合金薄壁零件切削工藝

       1、合理（lǐ）選擇刀具材料提高刀具的耐用度
       加工鈦合金材料時必須選用耐磨性高、抗彎強度高、導熱性好，抗粘（zhān）接、抗養護（hù）、抗振動性（xìng）的硬質（zhì）合金刀片。
       2、選擇合理的（de）角（jiǎo）度提高（gāo）刀具的強度
       鈦合金材料工件粗加工時，加工（gōng）餘量較大，加大刀（dāo）具的主偏角，增（zēng）加刀具的強度，使工件加工時徑向力（lì）變小，避免振動；適當地加大前角（jiǎo），減小切削刃單位長度上的負荷，散熱快、提高刀具的使用壽命。
       3、采用合理的切削用（yòng）量避免機床振（zhèn）動減少變形
       工件為（wéi）薄壁，每進行一次加工應力釋放一次，加工應力時在工件逐（zhú）次工序切削加工下（xià）完成釋放的，從（cóng）粗（cū）加工直接進入到精加工（gōng），講（jiǎng）過餘量（liàng）太大，應力得不到完全（quán）釋（shì）放，切走刀量太快，造（zào）成徑向（xiàng）切削力加大，使工件變形，造成工（gōng）件報廢（fèi）。
       4、采用合理的澆注方（fāng）式提高加工質量
       鈦合金材料切削加工時切削區（qū）溫度高，需添加切削液（yè）降（jiàng）低切削溫（wēn）度，提（tí）高加工質量及降低（dī）刀具的疲勞強度（dù）。

鈦合金的加工注意事項

       1、由（yóu）於（yú）鈦合金的彈性模量（liàng）小，工件在加工中心的夾緊變形和受力變形大，會降低工件（jiàn）的加工精度（dù）；工件（jiàn）安裝時夾緊力不宜過（guò）大，必要時可增加輔助支承。
       2、若使用含氯的切削液，切削過程（chéng）中（zhōng）在高溫下降分解釋放出氫氣，被鈦（tài）吸收引起（qǐ）的氫脆；也可能引起鈦合金（jīn）高溫應力腐蝕開裂。
       3、切削液中的氯（lǜ）化物使用時還可能分解或揮發有毒氣體，使用時宜采取安全防護措施，否則不應使用；切削後應及時用不含氯的清洗劑（jì）徹底清洗零（líng）件，清除（chú）含氯殘留物；
       4、禁止使（shǐ）用鉛或鋅基合金製作的工、夾具與鈦（tài）合金接觸，銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。
       5、與鈦合金接（jiē）觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔淨，經清（qīng）洗過的鈦（tài）合金零件（jiàn），要防止油脂或指印汙染，否則以後（hòu）可能造成鹽的應力腐蝕。

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