引言(yan)
作为(wei)一(yi)种重(zhong)要(yao)的(de)结(jie)构金(jin)属(shu),钛(tai)合(he)金(jin)材料在20世纪50-60年代(dai)得到了世界各国(guo)的广泛应用，并(bing)在(zai)多(duo)个(ge)重(zhong)要领(ling)域(yu)发挥着至(zhi)关(guan)重要的作用(yong)。正(zheng)因钛合金材料具有(you)一定的特殊(shu)性(xing)质，因(yin)此，对(dui)钛(tai)丝、钛(tai)棒(bang)、钛(tai)板等钛(tai)合(he)金(jin)材(cai)料(liao)的(de)机械加工(gong)工艺(yi)的分(fen)析(xi)研究(jiu)需要(yao)严(yan)格遵(zun)循(xun)钛合(he)金(jin)材(cai)料(liao)的(de)机械(xie)加工(gong)原则(ze)。为了(le)保证经过机(ji)械加(jia)工后(hou)的钛合(he)金材(cai)料可(ke)以满(man)足(zu)实际使用需(xu)求(qiu)，在实(shi)际加(jia)工过(guo)程中(zhong)应(ying)合(he)理(li)选(xuan)择切(qie)割刀具的材(cai)料(liao),并(bing)设(she)置合理(li)的(de)加工(gong)几何(he)参(can)数，最(zui)后(hou)选(xuan)择合适的机械加(jia)工工艺。
1、钛合(he)金材(cai)料(liao)的特(te)性(xing)及(ji)应(ying)用(yong)
1.1钛(tai)合(he)金(jin)材(cai)料特性
作(zuo)为(wei)一(yi)种新型的(de)、性能(neng)良好的金属材料(liao),钛(tai)合(he)金一经(jing)问世，便凭借(jie)其良好的材(cai)料特(te)性在(zai)汽(qi)车、医疗设(she)施、航空(kong)航(hang)天(tian)、体育用(yong)品(pin)等各个(ge)领(ling)域中(zhong)得(de)到(dao)了广(guang)泛的应用(yong),这(zhe)与(yu)钛合(he)金材料中(zhong)本(ben)身所(suo)含有(you)的(de)氢、碳(tan)、氮(dan)、氧等(deng)元素含量有(you)着(zhe)宜接的(de)关系。本文简(jian)要(yao)总(zong)结了(le)钛合金材(cai)料所具(ju)有(you)的特殊(shu)性质(zhi)，具体(ti)如(ru)下(xia)。
1.1.1钛(tai)合金(jin)材料具有低(di)密(mi)度的特性(xing)
钛合金材料(liao)的密度(du)仅(jin)仅(jin)是钢材料密(mi)度的(de)60%,并(bing)且(qie)钛合(he)金材(cai)料(liao)的(de)强度要远(yuan)远高于大部(bu)分的合(he)金结(jie)构钢，因此(ci)，钛(tai)合(he)金(jin)材(cai)料可以(yi)完美(mei)地替(ti)代(dai)合(he)金(jin)钢(gang)材(cai)料(liao),并(bing)具(ju)有(you)比(bi)合金(jin)钢(gang)材料更(geng)轻(qing)的质量，从而(er)符(fu)合(he)一(yi)些大型结(jie)构(gou)件减(jian)轻重(zhong)量(liang)的(de)需求。
1.1.2钛合(he)金(jin)材(cai)料低温性(xing)能(neng)较(jiao)好
经实(shi)践证明,在零下253摄(she)氏度的超(chao)低温(wen)环(huan)境下(xia),钛(tai)合(he)金材(cai)料(liao)仍(reng)能保(bao)持良好(hao)的力学性能(neng)，并具(ju)有一(yi)定的可(ke)塑性(xing)，因此(ci)，钛(tai)合金材(cai)料是(shi)一种非常重(zhong)要的、适用(yong)于(yu)低(di)温或超低温(wen)环境的结构(gou)材(cai)料。
1.1.3钛(tai)合金材(cai)料(liao)热温(wen)度较(jiao)高(gao)
钛丝、钛棒(bang)、钛板等(deng)钛(tai)合(he)金材料不仅(jin)具有(you)良(liang)好(hao)的(de)低温(wen)性(xing)能(neng)，同(tong)时也(ye)具有(you)较(jiao)高的(de)热强度(du)。实(shi)践证(zheng)明(ming)，钛合金材(cai)料(liao)在(zai)超过500摄氏度的高温环境下仍(reng)可以保(bao)持较(jiao)长(zhang)时(shi)间(jian)的工作，因(yin)此钛(tai)合金材料可以(yi)被广泛地应用于高温(wen)环(huan)境(jing)作(zuo)业。
1.1.4钛(tai)合金(jin)材料具(ju)有(you)抗腐蚀(shi)性
在(zai)潮(chao)湿(shi)、腐蚀元(yuan)素角度的环(huan)境(jing)下，钛合金(jin)材(cai)料(liao)所(suo)表现(xian)出(chu)来的(de)抗(kang)腐蚀性(xing)远(yuan)远(yuan)高(gao)于(yu)不锈钢(gang)金(jin)属材料(liao)，因此(ci)钛合(he)金(jin)被广泛地应(ying)用(yong)于(yu)海水(shui)、硝(xiao)酸、硫酸(suan)等(deng)氧化物含量(liang)丰富(fu)的环境(jing)中，最(zui)常见的(de)应(ying)用即船只(zhi)。
1.2钛(tai)合(he)金材(cai)料(liao)的(de)应用
(1) 航(hang)空(kong)航天领域:美(mei)国在航(hang)空钛(tai)合金(jin)应(ying)用方面(mian)起步较早(zao)且较为(wei)成(cheng)熟，其(qi)在80年代(dai)后设计(ji)的(de)各种先(xian)进战(zhan)机中运用(yong)了(le) 20%以上(shang)的(de)钛(tai)合(he)金材料。如第三代(dai)战机F15中(zhong)钛合金材(cai)料占总材料(liao)的27%,而(er)第四(si)代(dai)战(zhan)机F22的钛合金材(cai)料(liao)占总量比例已经(jing)高达41%。
(2) 化(hua)工装(zhuang)备领域:钛合金(jin)耐腐(fu)蚀(shi)的特(te)性使(shi)其(qi)已(yi)成(cheng)为化(hua)工装备中(zhong)主要的防腐蚀材料之(zhi)一(yi)。钛(tai)制化工(gong)设备(bei)最(zui)早应(ying)用在纯(chun)碱(jian)与烧碱工(gong)业，但(dan)目前已经(jing)扩(kuo)展到氯(lv)酸盐(yan)、氯(lv)化钱、尿素(su)、有(you)机(ji)合(he)成及(ji)精(jing)细(xi)化(hua)工等行(xing)业。目(mu)前(qian),钛制(zhi)换(huan)热器(qi)占(zhan)国(guo)产钛制(zhi)化工设备(bei)总(zong)量的(de)绝大部(bu)分,其(qi)次是(shi)钛(tai)阳极(ji)和(he)钛(tai)制容器(qi)，比例(li)分别为(wei)56.66%、20.41%、
16.28%,剩余为其(qi)他(ta)钛(tai)制(zhi)设(she)备约占(zhan)6.65%。
(3) 生物医疗(liao)领(ling)域(yu):钛(tai)合金(jin)材(cai)料(liao)在(zai)生(sheng)物(wu)医(yi)学(xue)领域(yu)的运(yun)用最(zui)早(zao)可(ke)追(zhui)溯到(dao)20世纪(ji)40年(nian)代初(chu),Bothe等(deng)人首先(xian)发(fa)现(xian)纯(chun)钛与(yu)老鼠(shu)股骨(gu)之(zhi)间具(ju)有良好的生(sheng)物相(xiang)容性(xing) ，Leventhal 10年后又(you)进一(yi)步(bu)证实(shi)了纯(chun)钛具(ju)有(you)良(liang)好的(de)生物相容特性(xing)。Branemark于1969年成功地将纯(chun)钛(tai)用(yong)于(yu)口腔种(zhong)植(zhi)体，随(sui)后(hou)a型钛(tai)合金在临床(chuang)上(shang)也成功(gong)运(yun)用(yong)于股骨和(he)胫骨替(ti)换(huan)材料，促进(jin)了(le)钛合金(jin)作为(wei)医(yi)疗(liao)植入件在(zai)生(sheng)物(wu)医学领(ling)域(yu)的(de)快(kuai)速(su)发(fa)展及(ji)广(guang)泛(fan)应用(yong)。
2、钛(tai)合(he)金(jin)材(cai)料机(ji)械加(jia)工(gong)技(ji)术(shu)
2.1钛合金材(cai)料(liao)机(ji)械加(jia)工(gong)难点(dian)
作(zuo)为典(dian)型(xing)的难(nan)加工材(cai)料(liao)，具有(you)较为活泼化(hua)学(xue)性(xing)质的(de)钛合(he)金在(zai)高温(wen)状态(tai)下易与(yu)氧(yang)气(qi)、二(er)氧化碳(tan)、氮(dan)气等(deng)发生反(fan)应并(bing)形成(cheng)脆硬(ying)层(ceng),从(cong)而降低钛合(he)金的(de)塑性,增(zeng)大刀具对(dui)钛(tai)合金基体(ti)材(cai)料(liao)的切削难(nan)度。此(ci)外，钛合金导热系数小,其热导(dao)率不到(dao)碳(tan)钢的(de)五分(fen)之(zhi)一,使(shi)用(yong)传(chuan)统机械(xie)加工方(fang)法(fa)切(qie)削(xue)时(shi)热量不(bu)易散发,工件局(ju)部(bu)温度(du)快速上升(sheng),导(dao)致(zhi)刀尖急剧(ju)磨损，刀(dao)具(ju)使用寿(shou)命(ming)大大降(jiang)低(di)。切(qie)屑(xie)流(liu)经前(qian)刀面(mian)时(shi)摩擦(ca)力(li)很大(da)，且(qie)切屑(xie)与刀具(ju)容易(yi)发生粘接，进(jin)而(er)加(jia)剧(ju)了刀(dao)具的磨损。常(chang)见的刀(dao)具磨(mo)损形(xing)式(shi)有月牙洼(wa)形前刀面磨(mo)损(sun)、边界磨(mo)损、微崩(beng)刃(ren)、后刀面磨损以及(ji)刀
具(ju)破损(sun)等。
因此,钛(tai)合金(jin)材料在切削(xue)加工过程中，选用(yong)的(de)刀(dao)具(ju)材(cai)料、切(qie)削(xue)条件等(deng)都会(hui)对钛合金的切削(xue)加(jia)工效(xiao)率(lv)和经(jing)济(ji)性(xing)产生很(hen)大影(ying)响。刀(dao)具(ju)应(ying)具(ju)有(you)耐磨性(xing)好、热硬(ying)性(xing)高，韧性高(gao)等特点。同(tong)时，改(gai)善切削(xue)条件(jian)也(ye)十分重(zhong)要(yao)，刀(dao)具(ju)切(qie)削部(bu)分(fen)要(yao)尽(jin)量(liang)短，在(zai)保(bao)证(zheng)足(zu)够(gou)容屑(xie)的(de)情(qing)况(kuang)下尽(jin)量加大(da)切(qie)削(xue)刃(ren)的(de)厚度,提(ti)高刀具(ju)的强度和(he)刚性(xing)，从而在(zai)一定程度上(shang)增(zeng)加了(le)传统机械(xie)加(jia)工方法(fa)加工钛合金材料(liao)的(de)难度(du)和成(cheng)本。
2.2钛(tai)合(he)金(jin)材(cai)料(liao)机(ji)械加工(gong)技(ji)术研究(jiu)现状
李(li)亮等(deng)人研(yan)究了钛合(he)金(jin)铳削(xue)过(guo)程(cheng)中切(qie)削(xue)温度峰(feng)值(zhi)与切削力(li)之(zhi)间(jian)的关系，结(jie)果(guo)表明(ming)切削温度(du)分支(zhi)滞后于(yu)切削(xue)力峰值(zhi)。Narutaki全(quan)面(mian)研(yan)究了(le)钛合(he)金TC4铳(chong)削(xue)和(he)车(che)削过程(cheng)中切削力和(he)切削(xue)温(wen)度的(de)变化，并证(zheng)明(ming)在(zai)小(xiao)于200m/min的(de)切(qie)削速(su)度下，钛合(he)金(jin)切(qie)削(xue)力低(di)于(yu)同等条件(jian)下切(qie)削碳钢的(de)切(qie)削力(li)，但(dan)切(qie)削温度远(yuan)高(gao)于切(qie)削碳钢时的(de)温(wen)度，这(zhe)表(biao)明导(dao)致(zhi)钛(tai)合金切削加工(gong)过(guo)程中(zhong)刀(dao)具磨损(sun)的主(zhu)要(yao)原(yuan)因是切削(xue)温(wen)度。
Jawaid等人研(yan)究(jiu)发现高速车削(xue)钛合(he)金时(shi),WC硬质合金刀(dao)具(ju)主(zhu)要(yao)以后刀(dao)面(mian)的(de)扩散磨(mo)损(sun)为(wei)主(zhu)。而(er)使用PCBN刀具加工(gong)钛(tai)合(he)金(jin)时,刀具(ju)的主要磨损(sun)形式(shi)为塑性变(bian)形(xing)，而(er)使用含(han)钛化(hua)物(wu)的(de)硬质合(he)金刀(dao)具(ju)加工钛(tai)合(he)金(jin)时，刀(dao)具主要(yao)发(fa)生后刀(dao)面(mian)磨损(sun)及粘(zhan)结(jie)磨(mo)损(sun)，严重时(shi)甚至(zhi)出(chu)现崩(beng)刃等(deng)情(qing)况(kuang)。张(zhang)琳等人(ren)针(zhen)对钛(tai)合金切(qie)削特性(xing)从(cong)刀(dao)具(ju)选用、切(qie)削参数(shu)、冷(leng)却液(ye)等(deng)多(duo)方面对钛(tai)合金材料(liao)车削及铳(chong)削(xue)工(gong)艺(yi)进行(xing)分(fen)析，总结出了(le)十(shi)分宝贵的(de)经验(yan)。
2.3钛合(he)金(jin)材料的(de)机(ji)械(xie)加工(gong)原则
科(ke)学合理的(de)机(ji)械(xie)加工原(yuan)则是(shi)保证钛(tai)合金(jin)材(cai)料机(ji)械加工(gong)水(shui)平的(de)基(ji)本要(yao)求(qiu)。若钛(tai)合(he)金(jin)材料(liao)在机(ji)械(xie)加(jia)工(gong)的过程(cheng)中(zhong)没(mei)有(you)严(yan)格(ge)遵(zun)循(xun)加(jia)工原则(ze)，那(na)么(me)也就无法(fa)保障(zhang)机械(xie)加工(gong)出的(de)钛合金产(chan)品(pin)质(zhi)量。因此(ci)在(zai)进(jin)行钛(tai)合金(jin)材料(liao)机(ji)械(xie)加工(gong)原则(ze)的分析(xi)前，对(dui)钛(tai)合(he)金(jin)材料(liao)的(de)机(ji)械加工(gong)原(yuan)则(ze)进(jin)行明确(que)是十(shi)分有(you)必(bi)要(yao)的(de)。
2.3.1合理(li)选择刀具材料(liao)
作(zuo)为(wei)钛(tai)合金材料(liao)机械(xie)加工过程(cheng)中(zhong)的核心(xin)工具(ju),刀(dao)具的选择(ze)是(shi)十(shi)分(fen)重(zhong)要的(de)，因(yin)此(ci)应充分结(jie)合钛合金(jin)材料(liao)的(de)特(te)性，选择合(he)适(shi)的刀具(ju)材(cai)料。在(zai)刀(dao)具(ju)材料(liao)的选(xuan)择(ze)上(shang)，不仅需(xu)要(yao)综(zong)合(he)考(kao)虑(lv)所采用(yong)的切割(ge)方法、所涉及(ji)到加工技(ji)术(shu)，同(tong)时(shi)还(hai)需(xu)要充(chong)分考(kao)虑(lv)刀(dao)具材(cai)料的(de)经(jing)济性(xing),这样才能(neng)真正(zheng)保证(zheng)刀具(ju)材料选(xuan)择的合理性，在切(qie)实保(bao)障钛合(he)金(jin)材料机(ji)械加(jia)工的(de)质量(liang)的同时，保(bao)证加(jia)工企(qi)业的(de)经济效(xiao)益。
2.3.2优化(hua)切削条件(jian)
在(zai)对(dui)钛合金(jin)材(cai)料(liao)进(jin)行机(ji)械加工时(shi)，为(wei)了充分(fen)满足机(ji)械(xie)加工(gong)系(xi)统(tong)的(de)实(shi)际(ji)需求(qiu)，就需要(yao)最(zui)大(da)限度地(di)提(ti)高机(ji)械加(jia)工切削条件(jian)的(de)质(zhi)量(liang)。优(you)化(hua)切(qie)削条(tiao)件中(zhong)最(zui)重(zhong)要的(de)一(yi)个(ge)步骤即工(gong)作人(ren)员合理(li)调整机(ji)械加工(gong)机床(chuang)结构之(zhi)间(jian)的(de)间(jian)隙，从而(er)减少在(zai)机械加(jia)工过程中所产生(sheng)的(de)机(ji)床主轴(zhou)部件(jian)震动，进而(er)提高钛合金材料的(de)机(ji)械加工质(zhi)量。另外(wai)，为了(le)提(ti)高(gao)刀(dao)具的(de)硬度以(yi)及(ji)强(qiang)度(du),还(hai)需要适当地对刀(dao)具(ju)进(jin)行调整(zheng),如减少(shao)刀(dao)具(ju)切(qie)削长度(du),增(zeng)加刀(dao)具(ju)厚(hou)度等(deng),这(zhe)样(yang)不仅(jin)可(ke)以(yi)提高(gao)切削效(xiao)率(lv)，同时还(hai)可(ke)以(yi)降低刀(dao)具损(sun)耗，延(yan)长(zhang)刀具的使(shi)用时(shi)间(jian)。
2.3.3在(zai)合理(li)范围(wei)内(nei)控(kong)制切(qie)削(xue)量
由于钛(tai)合金材料(liao)相比(bi)于其他(ta)金(jin)属材(cai)料(liao)来(lai)说(shuo)具有(you)较(jiao)多(duo)的(de)特殊性，因(yin)此(ci)钛合金材(cai)料的(de)机(ji)械(xie)加工(gong)也(ye)不(bu)同于(yu)其他(ta)材(cai)料的(de)加(jia)工叫(jiao)如(ru)，钛(tai)合金(jin)材(cai)料(liao)的机械(xie)加(jia)工应(ying)合理(li)控制钛(tai)合金(jin)材(cai)料(liao)的切(qie)削量，并(bing)且(qie)切削量的(de)控制无(wu)法按照其(qi)他金(jin)属材(cai)料的标(biao)准(zhun)。
钛合(he)金(jin)材(cai)料(liao)机(ji)械(xie)加(jia)工中切(qie)削(xue)量(liang)的(de)控(kong)制(zhi)可(ke)以从(cong)以下(xia)几个方面入手:首先(xian)，合理控(kong)制切(qie)削速(su)度(du)。过(guo)快的切削速度必(bi)然伴随(sui)着(zhe)大(da)量(liang)的热(re)量(liang)产(chan)生(sheng),使刀(dao)具的温度增(zeng)加。
当(dang)刀具(ju)的温(wen)度(du)超过(guo)合(he)理(li)范(fan)围(wei)时(shi)，刀具(ju)的硬(ying)度与(yu)强(qiang)度(du)都会受到(dao)影响,从而对刀具造成不可逆的损(sun)伤，增加加(jia)工成本(ben),以(yi)此应(ying)适(shi)当(dang)降(jiang)低(di)切削速(su)度(du)。其(qi)次(ci),合理(li)控(kong)制切削(xue)深度(du)。在(zai)对钛(tai)合(he)金材(cai)料的机械加工(gong)过程中，切削深(shen)度的变(bian)化不(bu)会(hui)造成(cheng)切削温度的变(bian)化(hua)，因(yin)此(ci)，当切削(xue)速度降低(di)后(hou)，可(ke)以(yi)适(shi)当增加(jia)切削(xue)深(shen)度，从(cong)而(er)保证钛合(he)金(jin)材料(liao)的机(ji)械加(jia)工效率。其中需要着重(zhong)注意(yi)的(de)一点是，在进行粗车操作时，应保(bao)证刀(dao)具(ju)的(de)刀刃完全(quan)进入被加(jia)工材(cai)料的(de)表面,从而(er)避免(mian)对(dui)刀(dao)刃造成(cheng)损伤。最后，切(qie)忌在(zai)切削过程中停止走(zou)刀(dao),一(yi)旦在切削(xue)过(guo)程(cheng)中(zhong)停止(zhi)走刀，就可(ke)能(neng)会(hui)导致刀(dao)刃与(yu)钛(tai)合金材料之间(jian)的(de)摩(mo)擦(ca)力(li)，使钛(tai)合金(jin)材料出现表(biao)面硬化的(de)现(xian)象(xiang)，最(zui)终导致(zhi)机械(xie)加工后(hou)的(de)钛合金(jin)材(cai)料(liao)无(wu)法(fa)使用(yong)。
3、钛(tai)合金(jin)材料(liao)机(ji)械加(jia)工(gong)工(gong)艺(yi)分析(xi)
目(mu)前来(lai)说(shuo)，常(chang)用的(de)钛合(he)金材(cai)料机(ji)械(xie)加(jia)工(gong)方(fang)法(fa)为车削(xue)、钻削(xue)、攻丝、电火花等(deng)。而不(bu)同(tong)情(qing)况(kuang)下的(de)钛(tai)合金(jin)材料(liao)机(ji)械加工(gong),需(xu)要(yao)采用(yong)不(bu)同的(de)加工工(gong)艺。机械加(jia)工工艺选(xuan)择的(de)合理(li)与(yu)否(fou)，将直接决定(ding)着(zhe)钛(tai)合(he)金材(cai)料的机(ji)械(xie)加(jia)工效果与(yu)效率(lv)，同时(shi)也(ye)可(ke)以(yi)为加工(gong)企业节约成本(ben)，接下来，从(cong)切(qie)削(xue)液、刀具材(cai)料(liao)、工艺(yi)参(can)数三(san)个(ge)方面对钛(tai)合金材(cai)料(liao)机(ji)械加工工(gong)艺进(jin)行(xing)分析(xi)。
3.1切(qie)削(xue)液(ye)
切(qie)削(xue)液(ye)在(zai)钛(tai)合金材料(liao)机械加(jia)工的过(guo)程(cheng)中发挥着(zhe)至关重要的作用。由于(yu)钛(tai)合(he)金材(cai)料(liao)在切(qie)削(xue)过程(cheng)中(zhong)会伴(ban)随(sui)着大量的(de)切屑与(yu)热(re)量产生，需(xu)要切削液(ye)来(lai)对(dui)其(qi)进(jin)行合(he)理(li)的(de)处(chu)理，因(yin)此，切(qie)削(xue)液(ye)的(de)选(xuan)择(ze)是钛(tai)合金(jin)材料(liao)机(ji)械加工过(guo)程中的(de)重要(yao)工艺之(zhi)一(yi)。有大(da)量实(shi)践研(yan)究表(biao)明(ming),科学(xue)合理(li)地(di)选(xuan)择(ze)切(qie)削(xue)液(ye)可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)提(ti)高(gao)钛(tai)合(he)金材(cai)料(liao)机械(xie)加工(gong)的效(xiao)率，并(bing)减(jian)少机械(xie)加工(gong)过程(cheng)中(zhong)设(she)备的损(sun)耗,提(ti)高(gao)钛(tai)合(he)金(jin)材料的机(ji)械(xie)加工质(zhi)量。一般(ban)来说,国(guo)内钛(tai)合(he)金材料(liao)机(ji)械加(jia)工(gong)通(tong)常(chang)使(shi)用水溶性、碱(jian)性、油(you)性(xing)的切削液(ye)，也(ye)有一(yi)些国(guo)内外企业采用(yong)卤(lu)素(su)润(run)滑冷却(que)液作(zuo)为钛合(he)金(jin)材(cai)料机(ji)械(xie)加工的(de)切削(xue)液(ye),这(zhe)种切削(xue)液虽然(ran)具有较好(hao)的冷却性,但(dan)其长(zhang)期使(shi)用的话会在钛(tai)合金(jin)材料(liao)表(biao)面形成一(yi)层(ceng)盐层，并(bing)具(ju)有一定(ding)的腐蚀(shi)性(xing)，因此使(shi)用这种切(qie)削(xue)液(ye)时应(ying)注(zhu)意定(ding)期清(qing)理(li)盐(yan)层。还(hai)有部分企(qi)业在(zai)进(jin)行钛合金材料的(de)机(ji)械(xie)加工时(shi)采用新型固体(ti)润滑(hua)剂代替(ti)切削(xue)液(ye)，但这种(zhong)方(fang)式同(tong)样(yang)会对(dui)设(she)备造(zao)成损害，因此，应综(zong)合权(quan)衡(heng)利(li)弊(bi),并(bing)结合实(shi)际(ji)情(qing)况合(he)理选择(ze)切(qie)削(xue)液氏(shi)。
3.2刀具(ju)材(cai)料
在钛(tai)合(he)金(jin)材料(liao)机械加(jia)工工(gong)艺(yi)中(zhong)，刀(dao)具(ju)的(de)性能(neng)宜(yi)接决(jue)定着机械(xie)加(jia)工的(de)效率与质量。由(you)于钛合金(jin)材(cai)料(liao)具有(you)导(dao)热性差、可塑性(xing)不(bu)高(gao)、硬度(du)较(jiao)高(gao)等特(te)点，并且(qie)钛合金(jin)材(cai)料(liao)的机(ji)械(xie)加(jia)工(gong)环境(jing)具(ju)有高温(wen)、高(gao)压等(deng)特点，因此(ci)刀具(ju)材料(liao)的选择(ze)非常(chang)重要。一(yi)般情况下(xia)，加(jia)工企(qi)业为(wei)了(le)控制(zhi)成本(ben),减少(shao)刀具的磨损(sun)程(cheng)度，往往会(hui)选(xuan)择一(yi)些(xie)具有(you)高耐(nai)磨(mo)性、高硬(ying)度(du)的刀(dao)具，如表1所示(shi)。
3.3刀(dao)具(ju)的几(ji)何参数
钛合金材料机械(xie)加(jia)工中(zhong)所(suo)使用(yong)的(de)刀(dao)具一般(ban)有(you)车刀(dao)、钻(zuan)头、铳刀、丝(si)锥、饺刀(dao)等。进行钛合(he)金材(cai)料的粗加工时(shi)应(ying)保证刀(dao)具的(de)几何参(can)数(shu)，如前后(hou)角尺寸(cun)等(deng)。在(zai)对钛合(he)金材(cai)料(liao)进行精加工时,应保证(zheng)刀(dao)刃(ren)没(mei)有倒棱,从而(er)保证(zheng)加工出(chu)的(de)钛合(he)金材料尺(chi)寸精(jing)准(zhun)、表面光(guang)滑(hua)。在(zai)使用(yong)钻头进(jin)行钛合金材(cai)料(liao)的加(jia)工时(shi)，应(ying)保(bao)证螺旋角度(du)设计(ji)的合理性，从而(er)满足加(jia)工时(shi)的(de)冷(leng)却(que)和(he)排屑，同时还(hai)需(xu)要保证(zheng)钻头(tou)的强(qiang)度和(he)稳(wen)定(ding)性(xing)。由于铳刀(dao)会与钛合(he)金材料(liao)的表面进(jin)行(xing)宜接(jie)接(jie)触(chu)，因(yin)此(ci)应谨慎(shen)选择铳刀的设(she)计(ji)。在(zai)使用(yong)丝锥进(jin)行(xing)钛(tai)合金(jin)材(cai)料(liao)的加工(gong)时(shi)，应当(dang)将前角控制(zhi)在6度至(zhi)9度(du)的(de)范围(wei)内，后(hou)角控(kong)制在(zai)5度至11度的范(fan)围内，锥(zhui)角控制在(zai)5度至(zhi)7度(du)的范围内(nei)，从(cong)而防(fang)止(zhi)在(zai)加工(gong)过(guo)程中出(chu)现齿(chi)崩(beng)与扭断的现象(xiang)。
4、结(jie)语
综(zong)上所(suo)述(shu)，钛(tai)合(he)金(jin)已(yi)经成(cheng)为(wei)当今(jin)应(ying)用广泛的金(jin)属材(cai)料之一(yi)，并(bing)且在(zai)各(ge)个(ge)领(ling)域(yu)发挥着重要的作(zuo)用，因(yin)此(ci),加强(qiang)对钛合金材料机(ji)械(xie)加(jia)工(gong)工(gong)艺(yi)的分(fen)析研究(jiu)具有重要(yao)的(de)现实(shi)意义(yi)。
参(can)考(kao)文献(xian)：
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