鈦合金加（jiā）工的（de）注意事項

隨著加工工藝技術的不斷發（fā）張，鈦合金已廣泛（fàn）應用於（yú）飛（fēi）機發動機的（de）壓氣機段、發動機罩、排氣裝置等零件的製造以（yǐ）及飛機的大梁隔框等結（jié）構框架的製造（zào）。本期詳細講（jiǎng）述《鈦合金材料（liào）切削（xuē）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（dù）小、重量輕，為一些大型結構件減輕重量提供解決方案。
       2、熱強性高，鈦合金在400~500℃條（tiáo）件下（xià）仍能（néng）維持較高的強度，可以穩定（dìng）的工作，而（ér）鋁合金的工作（zuò）溫度隻能在200℃以下。
       3、與鋼材相比鈦合金固有的（de）高耐蝕性可以節省飛機日常運行和維護保養的成（chéng）本。

鈦合金切削難點

       1、鈦（tài）合金材料組織切削加工性差
       鈦合金材料組織複（fù）雜，親和力大，晶格原子不易脫（tuō）離平衡位置，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（hé）金材料工件加工時的一（yī）個顯著特點是切削變形係數≤1，切削不（bú）但不收縮，切有所變長，造成（chéng）前刀麵被切削流（liú）動摩擦的路徑大大上（shàng）升，加劇了刀具的磨損。
       3、鈦合金材料切（qiē）削（xuē）溫度高
       鈦合金材料的才熱（rè）係（xì）數小於不鏽鋼和高溫合金，散（sàn）熱條件差，使切削區溫度迅速上（shàng）升，切削區溫度遠高於其他材料的溫度，積於切削刃附近不易散發，造成加工的刀尖附（fù）近應力集中，刀具磨損崩刃。
       4、鈦合金材料加工單位麵積切削（xuē）力大
       鈦合（hé）金材料的加工單位麵積（jī）的切削力大，主切削力比一般結構小（xiǎo）20%左右，由於刀（dāo）具與切削的接觸（chù）長度（dù）短（duǎn），切削壓力集（jí）中在切削刃附近的小小接（jiē）觸（chù）麵積上，故單位接觸麵積上所承受的切削力大（dà）大上升，造成（chéng）刀、屑接觸處的摩擦係數加工，加快了刀具前（qián）刀麵的磨損。
       5、鈦合（hé）金薄壁工件切削（xuē）產生震動變形
       鈦合金薄壁工件在切削加（jiā）工過程中易產生振動和變形（xíng），影響工件尺寸精度、形狀、位置精度和表麵（miàn）粗糙度。

鈦合金薄壁零件切削工藝

       1、合理選擇刀具材料提（tí）高刀具的（de）耐用度
       加工鈦合金材料時必須選用耐磨（mó）性高（gāo）、抗（kàng）彎強度高、導熱性好，抗粘接、抗養護、抗振動（dòng）性的硬質合金（jīn）刀片。
       2、選（xuǎn）擇（zé）合理的角度提高刀具的強度
       鈦合金（jīn）材料（liào）工件粗加工時，加工餘量較大，加大刀具的主（zhǔ）偏角，增（zēng）加（jiā）刀具的強（qiáng）度，使工件加工時徑向力變小（xiǎo），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、采用合理的切削用量避免機床振動減少變形
       工件為薄（báo）壁，每進行一次加工應力釋放一次（cì），加（jiā）工應力時在工件逐次工序切削加工下完成釋放的，從粗加工直接進入到精加工，講過（guò）餘量太大，應力（lì）得（dé）不到完全釋放，切走（zǒu）刀量太快，造成（chéng）徑向切削力（lì）加大，使工（gōng）件變形，造成工件（jiàn）報廢。
       4、采用合理的澆注方式提高加工質量
       鈦合（hé）金材料切削加工時切削（xuē）區（qū）溫度高，需添加切削液降低（dī）切削溫度，提高加工質量及降（jiàng）低刀（dāo）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，工件在加工中心的夾緊（jǐn）變形和受力變形大，會降低（dī）工件的加工精度；工件安裝時夾緊（jǐn）力（lì）不宜過大，必要時可（kě）增加輔助支承。
       2、若使用含氯的切削液，切削過（guò）程（chéng）中在高溫下（xià）降分解釋放出（chū）氫氣（qì），被（bèi）鈦吸收引起的氫脆；也可能引起鈦（tài）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分解或（huò）揮發有毒氣體（tǐ），使用時宜采取安全防護措施，否則不應使（shǐ）用；切削後應（yīng）及時用不含氯的清洗（xǐ）劑徹（chè）底清（qīng）洗零件，清除含氯殘留物；
       4、禁止使用鉛或鋅基合金製作的工、夾（jiá）具與鈦合金接觸，銅、錫（xī）、鎘及其合金也同樣禁止使用。
       5、與鈦合（hé）金接觸的所（suǒ）有工（gōng）、夾具或其他裝置都必須潔淨，經清洗（xǐ）過的鈦合金（jīn）零件，要防止油脂或指印汙染，否則（zé）以後可能造成鹽（yán）的應力腐蝕。

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