鈦合金加工的注（zhù）意（yì）事項

隨著（zhe）加工工藝技（jì）術的（de）不斷發張，鈦合金已廣泛（fàn）應用（yòng）於（yú）飛機發（fā）動機的壓氣機段、發動機罩、排氣裝置等零件的製造（zào）以及飛機的大梁隔框等結構框架的製造。本期（qī）詳細講述《鈦（tài）合金材料切削加工注意事項》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、重量輕，為一些大型（xíng）結構件減輕重量提供解決方案。
       2、熱（rè）強性高（gāo），鈦（tài）合（hé）金在400~500℃條件下（xià）仍能維持（chí）較高的強度，可以穩定的工作，而鋁合金（jīn）的（de）工作溫度隻能在200℃以下（xià）。
       3、與鋼材相比鈦合（hé）金固有的高耐（nài）蝕（shí）性可以節省飛（fēi）機日常運行和維護保養（yǎng）的成本（běn）。

鈦合金切（qiē）削（xuē）難點

       1、鈦合金材料組織切削加工性差（chà）
       鈦（tài）合金材料組織（zhī）複雜（zá），親和力大，晶格原子不易脫離平衡位置，在（zài）高（gāo）溫高壓下易產生（shēng）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特點是切削變形係數≤1，切削不但不收縮，切有所變長（zhǎng），造成前刀麵被切削流動摩擦的路徑大大（dà）上升，加劇了刀具的（de）磨損。
       3、鈦合金材料（liào）切削溫度高
       鈦合金材料的才熱係數小於不鏽（xiù）鋼（gāng）和高（gāo）溫合金，散熱條件差，使切（qiē）削區溫度迅速上升（shēng），切削區溫度遠高於其他（tā）材（cái）料的溫度，積於（yú）切削（xuē）刃附近不易散發，造（zào）成加工的刀尖附（fù）近應（yīng）力集中，刀具磨（mó）損崩刃。
       4、鈦合（hé）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（lì）大，主切削力比一般結構小（xiǎo）20%左右，由於刀具與切削的接觸長度短，切削壓力集中（zhōng）在切削刃（rèn）附近的小小接觸麵積上，故單位（wèi）接（jiē）觸麵（miàn）積上所承受的切削力大大上升，造成刀、屑接觸處的摩擦係數（shù）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（zài）切削加工過程（chéng）中易（yì）產生振動和變形，影響工件尺寸精度、形狀、位置精（jīng）度和表麵粗糙度。

鈦合金薄壁零件切削工（gōng）藝

       1、合理選擇刀具材料提高刀具的耐用度
       加工鈦（tài）合金材料時必須選用耐（nài）磨性（xìng）高、抗彎強度高、導熱性好（hǎo），抗粘（zhān）接、抗養護、抗振動性的硬質合金刀（dāo）片。
       2、選擇合（hé）理的角度提高刀具的強度
       鈦合金（jīn）材料工（gōng）件粗加工時，加工餘量較大，加大刀具的主偏角，增加（jiā）刀具的強（qiáng）度，使工件加工時徑向力變小，避免振動；適當地加大前角，減小切削刃單位長度上的負荷，散熱快、提高刀具的使用壽命。
       3、采用（yòng）合理的切削（xuē）用量避免機（jī）床振動減少變（biàn）形
       工（gōng）件為薄壁，每進（jìn）行一次加工應力釋放一次，加（jiā）工應力時在工件逐（zhú）次工序切（qiē）削（xuē）加工下完成釋放（fàng）的，從粗加工直接進入到精加工，講過餘量太大，應（yīng）力得不到完全釋放，切走刀量太快，造成徑向切削力加大（dà），使工件變形，造成（chéng）工件報廢。
       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溫度高，需添加切削液降低切削溫度，提高加工質量及降低刀具的疲勞強度。

鈦合金的（de）加工注意事項

       1、由於鈦合金的彈性模（mó）量小，工件在加工中心（xīn）的夾緊變形和受（shòu）力變（biàn）形大，會降（jiàng）低工件的加工精度；工件安裝時夾（jiá）緊力（lì）不宜過大，必要時可（kě）增加輔助支（zhī）承。
       2、若使用含（hán）氯的切削液，切削過程中（zhōng）在高溫（wēn）下降分（fèn）解（jiě）釋放出氫氣，被鈦吸收引起的氫脆；也可能引起鈦合金（jīn）高溫應力腐蝕開裂。
       3、切削液中的氯化物（wù）使用時還（hái）可能分解或揮發有毒氣體，使用（yòng）時宜采取安全防護措施，否則不應（yīng）使用；切削後（hòu）應及時用不含氯（lǜ）的（de）清洗劑徹底清洗（xǐ）零件，清除含氯殘（cán）留物；
       4、禁止使用鉛或鋅（xīn）基合金製作的工、夾具與鈦合（hé）金接觸（chù），銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止（zhǐ）使用。
       5、與鈦合金（jīn）接（jiē）觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔淨，經（jīng）清洗過的鈦合金零件，要防止油脂或指印（yìn）汙（wū）染，否（fǒu）則以後可能（néng）造成鹽的（de）應力（lì）腐蝕。

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