提高鈦合金加工應用能力

鈦合金因具有比強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣 泛用于各個領域。特別是在航空航天中得到迅速的發展。 

鈦及其合金在航空工業中主要用于制造飛機發動機和機身。 當飛機高速飛行時，其發動機和表面溫度相當高，鋁合金已不能勝任，與鋁合金相比，鈦合金可使機身結構的壽命提高60％。在 飛機制造中用它來代替其他金屬時，不僅可以延長飛機的使用壽 命，而且可以減輕其重量，從而大大提高其飛行性能。鈦合金還 具有高強度、高斷裂韌性以及良好的抗腐蝕性和可焊接性。同時， 鈦合金固有的高耐蝕性可以節省飛機日常運行和維護保養的成本。 所以，鈦合金是當代飛機和發動機的主要結構材料之一。

隨著我國航空航天技術的快速發展，鈦合金的使用也越來越 多，由于比普通合金鋼的加工更為困難，因此通常認為鈦合金屬 于難加工材料。典型鈦合金的金屬去除率僅為大多數普通鋼或不 銹鋼的25％左右，因此加工一個鈦合金加工件需要花費的時間約為 加工鋼件的4倍。為了滿足航空制造業對鈦合金加工日益增長的 需求，零件加工需要增加更大的生產能力。

        鈦合金加工可切削性差，加工困難，加工費用較高。 鈦合金加工對機床的要求 鈦合金強度高、硬度大，所以加工鈦金屬的機床設備功率大， 具有高剛度、配有大流量高壓冷卻裝置，并且還要接近性好。 鈦合金加工對刀具技術的要求 由于鈦的導熱性差，切削加工時，切屑與前刀面接觸面積小， 刀尖應力大。切削過程產生的熱量大部分留在了刀具和刀刃上， 這些因素使得鈦合金的切削溫度很高，造成刀具磨損加快并影響 加工質量。由于鈦合金切削加工時工件回彈大，容易造成刀具后 刀面磨損的加劇和工件變形；鈦合金高溫時化學活性很高，容易 與空氣中的氫、氧等氣體雜質發生化學反應，生成硬化層，同時 進一步加劇了刀具的磨損。