鈦合金（jīn）加工的注（zhù）意事項

隨著加工工藝技術的不斷發張，鈦合金已廣泛應用於飛機發動機的壓（yā）氣機段、發（fā）動機罩、排氣裝（zhuāng）置等零件的製造（zào）以及飛（fēi）機的大梁隔框等結構（gòu）框架的製造。本期詳細講述《鈦合金材料切削加工注意事項》專題內容。

鈦（tài）合金材料的主要優點（diǎn）

       1、鈦合金強度（dù）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℃條件下仍能維持較（jiào）高的（de）強度，可以穩定的工作，而鋁合金的工作溫度隻能在200℃以下。
       3、與（yǔ）鋼材相比鈦合（hé）金（jīn）固（gù）有的高耐蝕性（xìng）可以節省飛機日常運行和維護保養的成本。

鈦合金切（qiē）削難點

       1、鈦合金材料組織切削加工性差（chà）
       鈦合金材料組織複雜，親和力大，晶格原子不易脫離平衡位置，在高溫高壓下易（yì）產生（shēng）粘刀現象（xiàng）。
       2、鈦合金材料（liào）變形（xíng）係數小
       鈦合金材料工件加工時（shí）的一個顯著特點（diǎn）是切削變形係（xì）數（shù）≤1，切削不但不收（shōu）縮，切有所變長，造成前刀麵被（bèi）切削流動摩擦（cā）的路徑大大上升（shēng），加劇了刀具的磨損。
       3、鈦合金材料切削溫度高
       鈦合金材料的才熱係數（shù）小於不鏽鋼和高溫合金，散熱條件（jiàn）差，使切削區溫度迅（xùn）速上升，切削區溫度遠高於其他材（cái）料的溫度（dù），積於切削刃附近不易散發，造成加工的刀尖附近應（yīng）力集（jí）中，刀（dāo）具磨損崩刃。
       4、鈦合（hé）金材料（liào）加工單位麵積（jī）切削力大
       鈦合金材料的加（jiā）工單位麵積的切削（xuē）力大，主切削力比一般結構小20%左右，由於（yú）刀具與切（qiē）削的接觸長度短，切削壓力集中在切削刃附近的小小接觸麵積上，故單位接觸麵積（jī）上（shàng）所承受的切削力大大上升，造成刀、屑接觸處的摩擦係數加工（gōng），加快了刀（dāo）具前刀麵的磨損。
       5、鈦合金薄（báo）壁（bì）工件切削產生震動變形
       鈦合金薄壁工件（jiàn）在（zài）切削加工（gōng）過程中易產生振動和變形，影響（xiǎng）工件尺寸精度、形狀、位（wèi）置精度和（hé）表麵粗糙度。

鈦合金薄壁零件切削工藝

       1、合理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，抗粘接、抗養護、抗振動性的（de）硬質合金刀片。
       2、選擇合理的角度提高刀具的（de）強度
       鈦合金材料工件粗加工時，加工餘（yú）量較大，加大刀具（jù）的主偏（piān）角，增加（jiā）刀（dāo）具的強度，使工件加工時徑向力變（biàn）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（hé），散（sàn）熱快（kuài）、提高刀具的使用壽命（mìng）。
       3、采用合理的切削用量避免（miǎn）機床（chuáng）振動減少變形
       工件為薄壁，每進行一次加工應力釋放（fàng）一次，加工應力時在工件逐次（cì）工序切削加工下完成釋放的，從粗加工直接進入到精加工，講過餘（yú）量太（tài）大，應力得不到完全釋放，切走刀量太快，造成徑向切削力加大（dà），使工件變形，造成工件報廢。
       4、采用合理（lǐ）的澆（jiāo）注（zhù）方式提高加工質量
       鈦合金材料切（qiē）削加工時切削區溫度高，需（xū）添加切（qiē）削液降低切削溫度，提高加工質（zhì）量及降低刀具的疲勞強（qiáng）度。

鈦合金的加工注意事項（xiàng）

       1、由於（yú）鈦合金的彈性模量小，工件在加工中心的夾緊變形和受（shòu）力變形大，會降低工件的（de）加工精度；工件安裝時夾緊（jǐn）力不宜過大，必要時可增加輔助支承。
       2、若使用含氯的切（qiē）削液，切削（xuē）過程中在高溫下降分解釋放出氫氣，被鈦吸收引起的氫（qīng）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（hái）可能分解或（huò）揮發（fā）有毒氣體，使用時宜采取安全防護措施（shī），否則（zé）不應使用；切（qiē）削（xuē）後應及時用不含氯的清洗劑徹（chè）底清洗零件，清除含氯殘留物；
       4、禁止（zhǐ）使用鉛（qiān）或鋅基（jī）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（yǔ）鈦合金（jīn）接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔淨，經清洗過的鈦合金零（líng）件，要（yào）防止油脂或指印汙染，否（fǒu）則以後可能造成鹽的應力腐（fǔ）蝕。

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