技術前沿：鈦（tài）合金材料的精密加工的經驗分享

    經驗分享（xiǎng）眾所周知，航（háng）空航天行業當中的精密加工對於材料的要求是很高的，當然一方是（shì）為了要滿足航空設備的特殊性，還有更重要的是因為航天的環景影響。因為特殊的環境影響，所以（yǐ）市麵上的一（yī）般材料當然（rán）滿足不了該（gāi）環境的需求，勢必需要一些特殊的材料進行替（tì）代。今天向大家介紹一種比較常用（yòng）的（de）材料，那就是鈦合金，特別（bié）是航（háng）空航天方麵，更是（shì）常見，為何這種材料運用比較多呢？那與它的特性有一（yī）定的關係。

    鈦合金，它的比重小，決定（dìng）的了質（zhì）量小，強度和熱強度（dù）高，決（jué）定了硬度與耐高（gāo）溫，且耐海水和酸堿腐蝕等一係列（liè）優良的物理（lǐ）機械性（xìng）能，決定其不論在（zài）何種環境都可使用，另外還有一點，變（biàn）形係數很小，因此在航（háng）天、航空、船舶、石（shí）油、化工等工業中得到了廣泛的應用。

    正因為鈦合金具有（yǒu）以上的與（yǔ）普通材料不一樣的地方，也決定它在精密加工中有（yǒu）很大的難度，很（hěn）多機械加（jiā）工工廠都（dōu）不願意去加工此種材料（liào），也不知道如何去加工這種材料。為此，西安瑞華泵業經過長期的與一（yī）些鈦合金加（jiā）工客（kè）戶了解溝通，整理了一些小小的技（jì）巧（qiǎo）與大家分享！

    經驗分享由於鈦合金變形係數小、切削溫度高，刀（dāo）尖應力大、加（jiā）工硬（yìng）化嚴重，造成在切削加工時（shí），刀具容易（yì）磨損、崩刃，切削（xuē）加工質（zhì）量難以保證。那如何做切削加工呢？

    鈦（tài）合（hé）金切削時，切削力不大（dà），加工硬化也不嚴（yán）重，容易獲得比較好的表（biǎo）麵光潔（jié）度，但是鈦合金導熱係數小，切削（xuē）溫度高，刀具磨損較大，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，晶粒度小的鎢鈷類硬質合（hé）金刀具，如YG8,YG3等刀具。鈦合金在車（chē）削過程中，斷屑是加工中的難題，特別是（shì）純鈦（tài）的加工，為了達到斷（duàn）屑的目的，可（kě）將切削部分刃磨成全弧形的卷屑槽，前淺後（hòu）深，前窄後（hòu）寬，使切屑易於向外排（pái）出，從而不會讓切屑（xiè）纏繞在工件表麵，造成工件表麵劃傷。

    鈦合金切削變形係數小（xiǎo），刀與（yǔ）屑的接觸麵積小，切削溫度高，為（wéi）了減少切削熱的產生，①車刀的前角不宜過大，硬質（zhì）合金車刀的（de）前角（jiǎo）一般取5-8度（dù），由於鈦合金的硬度高，為了增大車（chē）刀（dāo）的抗（kàng）衝擊強度，車刀的後角也不宜過（guò）大，一般取5°，為了加強刀尖（jiān）部分的（de）強度，改（gǎi）善（shàn）散熱條件（jiàn），提高刀（dāo）具的抗衝擊能力，采用了絕（jué）對值較大的負刃傾角。

    控製合（hé）理的切削速（sù）度，不宜過（guò）快，並且在加工過程中使用鈦合金專（zhuān）用切（qiē）削液冷卻，可有效的提（tí）高刀具耐用度，並選取（qǔ）理的進給量。

    鑽削加工（gōng）也是比較常用的，鈦合（hé）金鑽削比較困難，常在加工過程中出（chū）現燒刀和斷鑽現象。主要原因是鑽頭刃（rèn）磨（mó）不良，排屑不及時，冷卻不佳（jiā）以及工藝係統剛性差等方麵原因造成的。視鑽頭（tóu）的直徑而定，磨窄橫刃，寬度一般在0.5㎜，以便減少軸向力，減少因阻（zǔ）力帶來的震（zhèn）動。同時在距離鑽頭尖部5-8㎜處，將鑽（zuàn）頭刃帶磨窄，留0.5㎜左右，有利（lì）於鑽頭在排屑。幾何（hé）形狀必須刃磨正確，兩切（qiē）削刃必須保持對稱，這（zhè）樣可以防止鑽頭（tóu）僅一麵刀刃切削（xuē），切削力全部集中（zhōng）在一側（cè），使鑽頭過早的磨損，甚至會因打滑造成崩（bēng）刃（rèn）現象。始終要保持刀刃鋒利，當刀刃變鈍時，應立即停鑽，重新刃磨鑽頭。如果用變鈍的鑽頭繼續（xù）強行切削，鑽（zuàn）頭很快會由於摩（mó）擦高溫而燒傷（shāng）、退火致使鑽頭（tóu）報廢。同時也是工件（jiàn）的硬化層加厚，給以後重新鑽孔（kǒng）增加了難度和修磨鑽頭的次數。按鑽孔（kǒng）深度要求，應盡量（liàng）縮短鑽頭長度，加大鑽心厚度以增加剛性，防止在鑽孔（kǒng）是因抖動而造成崩（bēng）刃。經（jīng）實踐（jiàn）證明φ15的鑽頭長150比長195的壽命大。所以長（zhǎng）度的選取也是很重要的。

    經（jīng）驗分享（xiǎng）經過（guò）上麵的（de）兩種常用加工來看，鈦合金的加工也是相對來說（shuō）比較難（nán）的，但經（jīng）過很好的加工還是可以加工出不錯的（de）精密零件的（de），航空航天設備的鈦（tài）合金（jīn）零件。