钛合金材料由于密度小、比强度高、耐高温、抗氧化性能好等特点,在航空航天等领域应用广泛。但钛合金的机械加工性能差,影响了该材料的广泛使用。 ->)0jZax
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钛合金是在工业纯钛中加入合金元素,以提高钛的强度。钛合金可分三种:a钛合金,b钛合金和a+b钛合金。a+b钛合金是由a和b双相组成,这类合金组织稳定,高温变形性能、韧性、塑性较好,能进行淬火、时效处理,使合金强化。钛合金的性能特点主要表现在: `M!'PMX
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(1)比强度高。钛合金密度小(4.4kg/dm3)、重量轻,但其比强度却大于超高强度钢。 b8&z~'ieR
(2)热强性高。钛合金的热稳定性好,在300~500℃条件下,其强度约比铝合金高10倍。 _18Aek
(3)化学活性大。钛可与空气中的氧、氮、一氧化碳、水蒸气等物质产生强烈的化学反应,在表面形成TiC及TiN硬化层。 md;jj^8zj
(4)导热性差。钛合金导热性差,钛合金TC4在200℃时的热导率l=16.8W/m·℃,导热系数是0.036卡/厘米·秒·℃。 .TO#\!KBv
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钛合金切削加工特性分析 0?*":o30
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首先,钛合金导热系数低,仅是钢的1/4、铝的1/13、铜的1/25。因切削区散热慢,不利于热平衡,在切削加工过程中,散热和冷却效果很差,易于在切削区形成高温,加工后零件变形回弹大,造成切削刀具扭矩增大、刃口磨损快,耐用度降低。其次,钛合金的导热系数低,使切削热积于切削刀附近的小面积区域内不易散发,前刀面摩擦力加大,不易排屑,切削热不易散发,加速刀具磨损。最后,钛合金化学活性高,在高温下加工易与刀具材料起反应,形成溶敷、扩散,造成粘刀、烧刀、断刀等现象。 >0S(se$
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加工中心加工钛合金的特点 an)Z.x
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(1)加工中心可以同时加工多个零件,提高生产效率。 YP73
(2)可提高零件加工精度,产品一致性好。加工中心具有刀具补偿功能,可以获得机床本身的加工精度。 #D^(dz*
(3)具有广泛的适应性和较大的加工灵活性。 C}]143a/Q
(4)可实现一机多能。加工中心可以进行铣削、钻孔、镗孔、攻丝等一系列加工。 "10.,QK
(5)可以进行精确的成本计算,控制生产进度。 #:8V<rc^
(6)不需要专用夹具,可节约成本经费,缩短生产周期。 SI/3Dz[
(7)可大大减轻工人的劳动强度。 WO=P~F<