模具钢专业供应商—昆山市龙拓金属制品有限公司（www.ksltjs.com）04月07日讯：近日，我公司在销售钛材的过程中经常接到客户反映纯钛、钛合金加工难，不知该如何加工的问题。典型情况有切削刀头如何选择、切削已粘刀等。为此，昆山市龙拓金属制品有限公司技术部在此提供一些理论依据，以供客户参考，能在纯钛、钛合金的使用过程中得到一定的帮助。

        钛为何物

        钛是一种金属元素，灰色，原子序数22，相对原子质量47.87。能在氮气中燃烧，熔点高。钛的密度为4.54g／cm3，比钢轻43% ，比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多，比铝大两倍，比镁大五倍。钛耐高温，比黄金和钢都高的多。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工作和航海工业，在石油化工行业也有较多的应用。

        钛具有的优点

        比强变高：钛合金密度只有4.5g/cm3，比铁小得多，而其强度与普通碳钢相近。
 

        机械性能好：钛合金熔点为1660℃，比铁高，具有较高的热强度，可在550℃以下工作，同时在低温下通常显示出较好的韧性。
 

        抗蚀性好：在550℃以下钛合金表面易形成致密的氧化膜，故不容易被进一步氧化，对大气、海水、蒸汽以及一些酸、碱、盐介质均有较高的抗蚀能力。

        纯钛、钛合金不好加工的原因

        纯钛、钛合金之所以不好加工，主要有以下原因：导热性差，致使切削温度很高，降低了刀具耐用度；600℃以上温度时，表面形成氧化硬层，对刀具有强烈的磨损作用；塑性低、硬度高，使剪切角增大，切屑与前刀面接触长度很小，前刀面上应力很大，刀刃易发生破损；弹性模量低，弹性变形大，接近后刀面处工件表面回弹量大，所以已加工表面与后刀面的接触面积大，磨损严重。纯钛、钛合金的难车削，不易加工造成工程加工效率低，刀具消耗大等诸多不利。

        纯钛、钛合金切削应遵循六大原则

        第一：要尽可能使用硬质合金刀具，如钨钴类硬质合金与钛合金化学亲和力小、导热性好、强度也较高。低速下断续切削时可选用耐冲击的超细晶粒硬质合金，成形和复杂刀具可用高温性能好的高速钢。
 

        第二：采用较小的前角和较大的后角以增大切屑与前刀面的接触长度，减小工件与后刀面的摩擦，刀尖采用圆弧过渡刃以提高强度，避免尖角烧损和崩刃。
 

        第三：要保持刀刃锋利，以保证排屑流畅，避免粘屑崩刃。
 

        第四：切削速度宜低，以免切削温度过高；进给量适中，过大易烧刀，过小则因刀刃在加工硬化层中工作而磨损过快；切削深度可较大，使刀尖在硬化层以下工作，有利于提高刀具耐用度。
 

        第五：加工时须加冷却液充分冷却。
 

        第六：切削钛合金时吃刀抗力较大，故工艺系统需保证有足够的刚度。由于钛合金易变形，所以切削夹紧力不能大，特别是在某些精加工工序时，必要时可使用一定的辅助支承。

        纯钛、钛合金切削工艺介绍

       （1）车削：钛合金车削易获得较好的表面粗糙度，加工硬化不严重，但切削温度高，刀具磨损快。针对这些特点，主要在刀具、切削参数方面采取以下措施：
 

        刀具材料：根据工厂现有条件选用YG6，YG8，YG10HT。
 

        刀具几何参数：合适的刀具前后角、刀尖磨圆。车外圆时刀尖不能高于工件中心，否则容易扎刀。精车及车削薄壁件时，刀具主偏角要大，一般为75～90°。
 

        较低的切削速度，并且要充分冷却。
 

        适中的进给量。较深的切削深度。

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