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鈦合金為什么難加工

文章出處:常見問題 責任編輯:東莞市清溪得鉆專用機械設備加工廠 發表時間:2022-06-15
  

?鈦合金是以鈦元素為基礎加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質異晶體:鈦是同素異構體,熔點為1668℃,在低于882℃時呈密排六方晶格結構,稱為α-鈦;在882℃以上呈體心立方品格結構,稱為β-鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點,添加適當的合金元素,使其相變溫度及組分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金(titanium alloys)。?

難加工原因如下:?

1、氣體雜質(氧、氮和氫等)對鈦合金的可切削性有很大影響,因為鈦的化學活潑性高,很容易與氣體雜質化合。當溫度超過600度,鈦被氧化,形成脆化層,即所謂“組織α化層”;與氫產生氫脆性;與氮在高溫下形成硬而脆的TiN。

2、鈦合金塑性小,明顯影響其切削時的塑性變形。鈦合金的變形系數僅為1甚至小于1,而普通碳鋼的變形系數為3左右。切削時切屑與前刀面有極小的接觸面,使接觸區壓力和局部溫度高,刀具磨損快
3、鈦合金加工時會產生嚴重的加工硬化。
4、當C>0.2%,鈦合金會形成硬的碳化物,使刀具產生磨粒磨損,使切削性下降。


鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金強度高、耐蝕性好、耐熱性高。20世紀50~60年代,主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金。
70年代開發出一批耐蝕鈦合金,80年代以來,耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發展。鈦合金主要用于制作飛機發動機壓氣機部件,其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。

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