技術前沿：鈦合（hé）金材料的精密加工的經驗分享

    經驗分享（xiǎng）眾所周（zhōu）知，航空航天行業當中的精密加工對於材料（liào）的要求是很高的，當然一方是為了要滿足（zú）航空設備的特殊性，還有更重要的是因為航天的環景影響。因（yīn）為特殊的環境（jìng）影響，所以市麵上的一般材（cái）料當然滿足不了該環境的需求，勢必需要一些特殊的材料進行替代。今天向大（dà）家介紹一種（zhǒng）比較常用的材料，那就是鈦合金，特別是航空航天方麵，更是常見，為何這（zhè）種材料運用比（bǐ）較多呢？那（nà）與它的特性有一定（dìng）的關係。

    鈦合金，它的比重小，決定的了質量（liàng）小（xiǎo），強度和熱強度高，決定了硬度與耐高溫，且耐（nài）海水和酸堿腐蝕等一（yī）係列優（yōu）良的（de）物理機械性能（néng），決定其不論在何種環境都可使用（yòng），另外還有一點，變形係數很小（xiǎo），因此在航天、航空、船舶、石（shí）油（yóu）、化工等工（gōng）業中得到了廣泛的應用。

    正因（yīn）為鈦合金具（jù）有（yǒu）以上的與普通材料不一樣（yàng）的地方，也決定它在精（jīng）密加工（gōng）中有很大的難度，很多（duō）機械加工工廠都不願意去加工此種材料，也不知道如何去加工這種材料。為此，西安（ān）瑞華泵業經過長期的與一些鈦合金加工客戶了解溝通，整理了一些小小的技巧（qiǎo）與大（dà）家分享！

    經驗分享由於鈦合金變形係數小、切削溫度高，刀尖應（yīng）力大、加工硬化嚴重，造成在切削加（jiā）工時，刀具容易磨損、崩刃（rèn），切削加工質量難以保證。那如何做切削加工呢？

    鈦合金（jīn）切削（xuē）時（shí），切削力不大，加工硬化也不嚴重，容（róng）易獲得比較好的表麵光潔度，但是鈦合金導熱係數小（xiǎo），切削溫度（dù）高，刀具磨損較（jiào）大，刀具耐用度低，刀具應選用與鈦化學親和作用小，導熱係數高，強度大，晶粒度小的（de）鎢（wū）鈷類硬（yìng）質合金刀具（jù），如YG8,YG3等（děng）刀具。鈦合金（jīn）在車削過程中，斷屑是加工中的（de）難題，特別是（shì）純鈦的加工，為了（le）達到斷屑（xiè）的目的（de），可將切（qiē）削部分刃磨成（chéng）全弧形（xíng）的卷屑槽（cáo），前淺（qiǎn）後深，前窄後寬，使切屑易於向外排出，從而不會讓切屑纏繞在（zài）工件表麵，造成工件表麵（miàn）劃傷。

    鈦合金切（qiē）削變形係數小，刀與屑的接觸麵積小（xiǎo），切削溫度高，為了減少切削熱的產生，①車刀的前角不（bú）宜過大，硬質合金車刀的前角一般（bān）取5-8度（dù），由於鈦合（hé）金的硬度高，為了增大車刀（dāo）的抗衝擊強度，車刀的後角也不宜過大，一般取5°，為了加（jiā）強刀尖部分的強度，改善散熱條件，提（tí）高刀具的抗衝擊能力，采用了絕對（duì）值較大的負刃傾角。

    控製合理（lǐ）的切削速度（dù），不宜過快，並且在加工過程中使用鈦合金（jīn）專（zhuān）用切削液冷卻，可有效的提高刀具耐用（yòng）度，並選取理的進給量。

    鑽削（xuē）加工（gōng）也是比較常（cháng）用（yòng）的，鈦合金鑽削比較困難，常在加工過程中出現燒（shāo）刀和（hé）斷鑽現象。主要原因是鑽頭刃磨不良（liáng），排屑（xiè）不及（jí）時，冷卻不佳以及工藝係統剛性（xìng）差等方麵原因造成的。視鑽頭的直（zhí）徑而定，磨窄（zhǎi）橫刃，寬度一般在0.5㎜，以便減少軸向力，減少因阻力帶來的震動。同時（shí）在距離（lí）鑽頭尖部5-8㎜處（chù），將鑽頭刃（rèn）帶磨窄，留0.5㎜左右，有利於鑽頭在（zài）排屑。幾何形狀必須刃磨正確，兩切削刃必須保持對稱，這樣可以防止鑽頭僅一麵刀刃切削（xuē），切削力全部集中在（zài）一側，使鑽頭過早（zǎo）的磨損，甚至會因（yīn）打（dǎ）滑造成崩刃現象。始終要保持刀刃鋒利，當刀刃變鈍時，應立即停鑽（zuàn），重新刃磨鑽頭。如果用變鈍的鑽頭繼（jì）續強行切削，鑽（zuàn）頭很快會由於摩擦（cā）高溫而（ér）燒傷、退火致使鑽頭報廢（fèi）。同時也是工（gōng）件的硬化層加厚，給（gěi）以後（hòu）重新鑽孔增加了難度和修磨鑽頭的次數。按鑽孔深度（dù）要求，應盡（jìn）量縮短鑽頭長度，加大鑽心厚度以增加剛性，防止在鑽孔是因抖動而造成崩刃。經實踐證（zhèng）明φ15的鑽頭長150比長195的壽命（mìng）大。所以長度的選取也是很重要的（de）。

    經驗分享經過上麵的（de）兩種常用加工來看，鈦（tài）合金的加工也是相對來說（shuō）比較難的，但經過很好的加工還是可以加工出不錯的精密零件的，航空航天（tiān）設備的鈦合金零件。