cnc加工厂与你分享钛合金的特性与加工

      CNC加工厂与你分享钛合金的特性与加工。

      cnc加工厂认为钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体882℃以下为密排方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为类。 ①稳定α相提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝碳氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度降低比重增加弹性模量有明显效果。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆锡等。 氧氮碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。 通常钛合金中氢含量控制在0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。cnc加工厂切削特点钛合金的硬度大于HB350时切削加工特别困难，小于HB300时则容易出现粘刀现象，也难于切削。但钛合金的硬度只是难于切削加工的个方面，关键在于钛合金本身化学物理力学性能间的综合对其切削加工性的影响。 钛合金有如下切削特点。(2)切削温度高由于钛合金的导热系数很小(只相当于45号钢的1/5～1/7)，切屑与前刀面的接触长度极短，切削时产生的热不易传出，集中在切削和切机械配件cnc加工削刃附近的较小范围内，切削温度很高。在相同的切削条件下，切削温度可比切削45号钢时高出倍以上。 (3)单位面积上的切削力大主切削力比切钢时约小20％，由于切屑与前刀面的接触长度极短，单位接触面积上的切削力大大增加，容易造成崩刃。同时，由于钛合金的弹性模量小，机械加工时在径向力作用下容易产生弯曲变形，引起振动，加大刀具磨损并影响零件的精度。因此，要求工艺系统应具有较好的刚性。(4)冷硬现象严重由于钛的化学活性大，在高的切削温度下，很容易吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮；同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。 冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度，而且能加剧刀具磨损，是切削钛合金时的个很重要特点。(5)刀具易磨损毛坯经过冲压锻造热轧等方法加工后，形成硬而脆的不均匀外皮，极易造成崩刃现象，使得切除硬皮成为钛合金加工中最困难的工序。另外，由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强，在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下，刀具很容易产生粘结磨损。 机械加工车削钛合金时，有时前刀面的磨损甚至比后刀面更为严重；进给量f0.2mm/r时，前刀面将出现磨损；用硬质合金刀具精车和半精车时，后刀面的磨损以VBmax<0.4mm较合适。

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