鈦合金材料由于密度小、比強度高、耐高溫、抗氧化性能好等特點，在航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但鈦合金的機械加工性能差，影響了該材料的廣泛使用。
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-4{B 鈦合金是在工業(yè)純鈦中加入合金元素，以提高鈦的強度。鈦合金可分三種：a鈦合金，b鈦合金和a＋b鈦合金。a+b鈦合金是由a和b雙相組成，這類合金組織穩(wěn)定，高溫變形性能、韌性、塑性較好，能進行淬火、時效處理，使合金強化。鈦合金的性能特點主要表現(xiàn)在：
4ni <E* :1cV ;gJ （1）比強度高。鈦合金密度小(4.4kg/dm3)、
重量輕，但其比強度卻大于超高強度鋼。
[YRz*5 （2）熱強性高。鈦合金的熱穩(wěn)定性好，在300～500℃條件下，其強度約比鋁合金高10倍。
Q i,j+xBp （3）化學(xué)活性大。鈦可與空氣中的氧、氮、一氧化碳、水蒸氣等物質(zhì)產(chǎn)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，在表面形成TiC及TiN硬化層。
/\ y?Y （4）導(dǎo)熱性差。鈦合金導(dǎo)熱性差，鈦合金TC4在200℃時的熱導(dǎo)率l=16.8W/m·℃，導(dǎo)熱系數(shù)是0.036卡/厘米·秒·℃。
B8.Pn B6u/mo< 鈦合金切削加工特性分析
?]|\4]zV Y}t \4 di 首先，鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)低，僅是鋼的1/4、鋁的1/13、銅的1/25。因切削區(qū)散熱慢，不利于熱平衡，在切削加工過程中，散熱和冷卻效果很差，易于在切削區(qū)形成高溫，加工后零件變形回彈大，造成切削刀具扭矩增大、刃口磨損快，耐用度降低。其次，鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)低，使切削熱積于切削刀附近的小面積區(qū)域內(nèi)不易散發(fā)，前刀面摩擦力加大，不易排屑，切削熱不易散發(fā)，加速刀具磨損。最后，鈦合金化學(xué)活性高，在高溫下加工易與刀具材料起反應(yīng)，形成溶敷、擴散，造成粘刀、燒刀、斷刀等現(xiàn)象。
\f]k CB x5,++7Tz 加工中心加工鈦合金的特點
mq aHwID /f:dv?!km （1）加工中心可以同時加工多個零件，提高生產(chǎn)效率。
%+ @O#P （2）可提高零件加工精度，產(chǎn)品一致性好。加工中心具有刀具補償功能，可以獲得機床本身的加工精度。
.Xfq^'I[ （3）具有廣泛的適應(yīng)性和較大的加工靈活性。
3EV;LH L （4）可實現(xiàn)一機多能。加工中心可以進行銑削、鉆孔、鏜孔、攻絲等一系列加工。
zvYq@Mhr （5）可以進行精確的成本計算，控制生產(chǎn)進度。
;,C)!c& （6）不需要專用夾具，可節(jié)約成本經(jīng)費，縮短生產(chǎn)周期。
w j*,U~syB （7）可大大減輕工人的勞動強度。
y?[ v=j*U （8）可利用UG等CAD/CAM軟件進行多軸加工。
.f*4T4eR- yCd-9zb= 刀具材料的選擇
_( _a*ml WK ts[Z 選用刀具材料應(yīng)滿足下列要求：
?Nup1 !D aXQnZ+2e^R （1）足夠的硬度。刀具的硬度必須要遠大于鈦合金硬度。
<":;+ Ng+ （2）足夠的強度和韌性。由于刀具切削鈦合金時要承受很大的扭矩和切削力，因此必須有足夠的強度和韌性。
Hbj,[$Jb （3）足夠的耐磨性。由于鈦合金韌性好，加工時切削刃要鋒利，因此刀具材料必須有足夠的抗磨損能力，這樣才能減少加工硬化。這是選擇加工鈦合金刀具最重要的參數(shù)。
-E^vLB )O （4）刀具材料與鈦合金親合能力要差。由于鈦合金化學(xué)活性高，因此要避免刀具材料和鈦合金形成溶敷、擴散而成合金，造成粘刀、燒刀現(xiàn)象。
b(*!$ EB ;;_,~pI?k 經(jīng)過對國內(nèi)常用刀具材料和國外刀具材料進行的切削試驗表明，采用高鈷刀具效果理想，鈷的主要作用是加強二次硬化效果，提高紅硬性和熱處理后的硬度，同時具有較高的韌性、耐磨性、良好的散熱性。
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Z\b nGpXI\K 銑刀的幾何參數(shù)
{'XggI% lW+\j3?Z$ 鈦合金的加工特性決定刀具的幾何參數(shù)與普通刀具存在較大區(qū)別。
ZOft.P O &v$rn#l （1）螺旋角β：選擇較小的螺旋升角，增大排屑槽，排屑容易，散熱快，同時也減小切削加工過程中的切削抗力。
8>trS=;n （2）前角γ：切削時刃口鋒利，切削輕快，避免鈦合金產(chǎn)生過多切削熱，從而避免產(chǎn)生二次硬化。
