鈦合金密度低、比強度（強度/密度）高、抗腐蝕性能好、耐熱性高、韌性、塑性、可焊性均較好，目前在航空航天、汽車、醫(yī)學、體育用品及電解工業(yè)等許多領域均已大量使用鈦合金。但導熱性能差、硬度高、彈性模量低等特性也導致鈦合金成為較難加工的金屬材料。本文是針對其工藝特性總結出的鈦合金切削加工中的一些工藝措施。

盡可能使用硬質合金刀具，鎢鈷類硬質合金具有強度高、導熱性較好的特點，與鈦高溫下也不易發(fā)生化學反應，適合用來加工鈦合金。

鈦合金零件加工工藝合理選擇刀具幾何參數(shù)。為降低切削溫度，減少刀具粘結現(xiàn)象，可適當減小刀具前角，通過增加切屑與前刀面的接觸面積來散熱；同時增大刀具后角，減少因已加工表面回彈與刀具后刀面摩擦接觸而產生刀具粘結、已加工表面精度降低的現(xiàn)象；刀尖宜采用圓弧過渡以增強刀具強度。加工鈦合金要經常修磨刀具以保證其刃形鋒利、排屑順暢

適宜的切削參數(shù)。確定切削參數(shù)可參考一下方案：較低的切削速度――切削速度高會導致切削溫度急劇升高；適中的進給量――進給量大則切削溫度高，進給量小則刀刃因在硬化層中切削時間長而磨損加快；較大的切削深度――刀尖越過鈦合金表面的硬化層切削能提高刀具壽命。

加工中切削液流量和壓力要大，對加工區(qū)域要充分連續(xù)的冷卻以降低切削溫度。

選用機床必須始終注意提高穩(wěn)定性以避免振動趨勢。振動會造成刀刃崩碎、刀片損壞的結果。同時，加工鈦合金工藝系統(tǒng)剛性要好以保證切削時采用較大的切削深度，但鈦合金加工回彈大，夾緊力較大會加劇工件變形，故精加工時可以考慮使用拼裝夾具等輔助支撐以滿足工藝系統(tǒng)剛度要求。

銑削方式一般采用順銑。鈦合金加工中逆銑造成的銑刀粘屑和崩刃要比順銑產生的銑刀破損嚴重得多。

磨削常見的問題是粘屑造成砂輪堵塞以及零件表面燒傷。鈦合金零件加工工藝故磨削時宜采用磨粒鋒利、硬度高、導熱性好的綠碳化硅砂輪；根據被加工表面光潔度的不同砂輪粒度可采用 F36～F80；砂輪硬度應較軟，用以減少磨粒與磨屑的粘附，降低磨削熱；磨削進給量要小、速度偏低，乳化液充足。

鈦合金鉆孔時需要對標準鉆頭進行修磨以減少燒刀和鉆頭折斷現(xiàn)象。鈦合金零件加工工藝修磨方法：適當增大頂角、減小切削部位前角、增大切削部位后角，圓柱刃倒錐度數(shù)翻倍。加工中應增加退刀次數(shù)，鉆頭不得在孔內停留，及時清除切屑，足量的乳化液冷卻，注意觀察鉆頭變鈍應及時清除切屑，足量的乳化液冷卻，注意觀察鉆頭變鈍應及時更換修磨。

鈦合金鉸孔也需要對標準鉸刀進行改制：鉸刀刃帶寬度應小于0.15mm，切削部位與校準部位宜圓弧過渡，避免出現(xiàn)尖點。鉸孔時可采用組鉸刀多次鉸削，每次增加鉸刀直徑0.1mm以下，主軸轉速宜稍慢，退刀時不停車。用這種方法鉸孔能達到較高的光潔度要求。

攻螺紋是鈦合金加工中最為困難的一環(huán)，因扭矩過大，絲錐刀齒很快就會磨損，已加工部位的回彈甚至能使絲錐折斷在孔內。選用普通絲錐加工時應根據直徑大小適當減少其齒數(shù)以增大容屑空間，在校準齒上留出0.15mm寬度的刃帶后需將后角增大至30°左右，去除1/2～1/3齒背，校準齒保留3扣后增大倒錐度數(shù)。建議選用跳牙絲錐能有效的減少刀具和工件接觸面積，加工效果亦較好。

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