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提高鈦合金加工應用能力

2020-12-24 09:40:36

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

鈦合金加工件

鈦及其合金在航空工業中主要用於製造飛機發動機和機身。 當飛機高速飛行時,其發動機和表麵溫度相當高,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 飛機製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,由於比普通合金鋼的加工更為困難,因此通常認為鈦合金屬 於難加工材料。典型鈦合金的金屬去除率僅為大多數普通鋼或不 鏽鋼的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。為了滿足航空製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,並且還要接近性好。 鈦合金加工對刀具技術的要求 由於鈦的導熱性差,切削加工時,切屑與前刀麵接觸麵積小, 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,造成刀具磨損加快並影響 加工質量。由於鈦合金切削加工時工件回彈大,容易造成刀具後 刀麵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。

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