鈦合金加工的注意事項

隨著加工工藝技術的不斷（duàn）發張，鈦合金已廣泛應（yīng）用於飛機發動（dòng）機（jī）的壓氣（qì）機（jī）段、發動機罩（zhào）、排（pái）氣裝置等（děng）零件的製造（zào）以及飛機的大梁隔框等結構框架的製造。本期詳細講述《鈦合金材（cái）料切削加工注意事項》專題內容。

鈦（tài）合金材料的主要（yào）優（yōu）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（hé）金在（zài）400~500℃條件下仍能維持較高的強度，可以穩定的工作，而鋁（lǚ）合金的工作溫度隻能在200℃以下。
       3、與鋼材相比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。

鈦合金切削難點（diǎn）

       1、鈦合金材料組織切削加工（gōng）性差
       鈦合金材料組織複（fù）雜，親和力大，晶格原子不易脫離（lí）平（píng）衡位置，在高溫高壓（yā）下易產生粘（zhān）刀現（xiàn）象。
       2、鈦合金（jīn）材料變形係數小
       鈦合金材料工件（jiàn）加工時的一（yī）個顯著特點是（shì）切削變（biàn）形係（xì）數≤1，切削不但（dàn）不收縮，切有所變長，造成前刀麵被切削流動摩（mó）擦的路徑大大上升，加劇了刀具的磨損。
       3、鈦合（hé）金材料切削溫度（dù）高
       鈦合金材料的才熱係數小於不（bú）鏽鋼和高溫合金，散熱條（tiáo）件差（chà），使切削區溫度迅速上升，切削區溫度遠高於其他材料的溫度，積於切削刃附近（jìn）不易散發，造成加工的刀尖附近應力集中，刀具磨損崩刃。
       4、鈦合金材料加工單位（wèi）麵積切削力（lì）大
       鈦合金材料的加工單（dān）位麵積的切削力大，主切削（xuē）力比一（yī）般結構小20%左右，由於刀具與切削的接觸長度短，切削壓力集中在切削刃附近的小小接觸麵積上（shàng），故單位接觸（chù）麵積上所承受的切削力大大上升，造成刀、屑接觸處（chù）的摩擦係數加工，加快了刀具前刀（dāo）麵的磨損。
       5、鈦合（hé）金薄壁（bì）工件切削產生震動變形
       鈦合金（jīn）薄壁工件在切（qiē）削加工（gōng）過程（chéng）中易產生振動和變形，影響工件尺寸（cùn）精度、形（xíng）狀、位置精度和（hé）表麵粗糙度。

鈦合金薄（báo）壁零件切削工藝

       1、合理選擇刀具材料提高刀具的（de）耐用度
       加工鈦合金材料（liào）時（shí）必須（xū）選用耐磨性高（gāo）、抗彎強度（dù）高、導熱性好，抗粘接、抗養護、抗振（zhèn）動性的硬質（zhì）合金刀片。
       2、選擇合理的角度提高刀（dāo）具的強度
       鈦合金材料工件粗加工時，加工餘量較大，加大刀具的主（zhǔ）偏角，增加刀具（jù）的強度，使工件（jiàn）加工時（shí）徑（jìng）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（fù）荷，散熱快、提高刀具的使用（yòng）壽命。
       3、采用合理的切削（xuē）用量避免機床振動減少變形
       工件（jiàn）為薄壁，每進行一次加工應力釋放一次，加工應力時在工件逐次工序切削加工下完成釋放的，從粗（cū）加工直接進（jìn）入到精加工，講過餘量太（tài）大，應力得不到完全釋放，切走刀量太快，造成徑向切（qiē）削力加大，使工件變形，造成工件報廢。
       4、采用合理的澆注方式（shì）提（tí）高加工質量
       鈦合（hé）金材料切削加工時切削區溫度高，需添加切削（xuē）液降低切削（xuē）溫度，提高加工質量及降低刀具的疲勞強度。

鈦合（hé）金的加工注意事項

       1、由於鈦合金的彈性模量小，工（gōng）件在加（jiā）工中心的夾緊變形和受力變形大，會降低工件的加工精度；工件安（ān）裝時夾緊力不宜過（guò）大，必要時可增（zēng）加輔助支承。
       2、若使用含氯的切削液，切削過程中在高溫下降分解釋放出氫氣（qì），被鈦吸收引起的氫脆；也可能引起鈦合金高溫（wēn）應力腐蝕（shí）開裂。
       3、切削液中的氯化物使用時還可能分解或揮（huī）發有毒氣體，使用時（shí）宜采取安全防護措施，否（fǒu）則不應使用；切削後（hòu）應及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件，清除含氯殘留物（wù）；
       4、禁止使用鉛或鋅基合金製作的工、夾具與鈦合金接觸（chù），銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使（shǐ）用。
       5、與鈦合金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔（jié）淨，經清洗過的鈦（tài）合金零件（jiàn），要防止油脂或指印汙染（rǎn），否則以後（hòu）可能造成（chéng）鹽的應力腐蝕。

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