飞机用钛合金的加工.pdf

0．3mm／rev)加工钛合金时，刀具寿 飞机用钛合金的加工 命约为20分钟；而采用圆刀片或 45。导程角的方刀片进行加工时， 可将切削速度提高N5o一60m／min， 进给率提高No．4mm／rev，并可保持 类似的刀具寿命。由于在相同时间 里可以切除更多的工件材料，仅仅 近年来，对汽车和飞机零件高 钛合金的特点 采用方刀片就可使生产率翻番，如 强度化和轻量化的要求越来越高。 钛合金的优点：①重量轻；②比 果再采用高压冷却系统，还可将切 因此，这些零件所使用材料中的钛、 强度高；③耐金属疲劳；④化学性能 削速度再提高50％。 镍合金等也在不断增加。这种材料 稳定。 高压冷却液必须通过机床主 一 般称为切削加工性差的“难切削 钛合金的缺点：①切削加工性 轴内部的通道(而不是外部管道)输 材料”。加工此类材料的切削刀具 差；②温度超过400％则强度降低 送。冷却液流经山特维克Capto快 也必须能够适应难切削材料特有的 (因此用于发动机的低温部分)。 换工具夹头上的一个专用连接器， 加工条件和加工方法。 钛合金难切削的主要原因：① 由Capto控制其压力。在安装机床 近年来，飞机机身部件以及喷 热传导率低，刀尖易聚热；②切削热 时，可以很容易地安装这种高压冷 气发动机的压缩机零部件越来越多 引起的高温造成粘结，导致刀具寿 却系统。 地采用了钛合金。在波音公司最新 命降低；③与钢相比，钛合金弹性模 对于经常加工钛合金零件(特 型的B787—8喷气客机中，每架飞机 量小，回弹效应可能引起高频颤振、 别是昂贵的大型航空零部件)的车 的钛合金使用量已增加到10吨左右 擦痕和加工误差等问题。 间，提高50％的生产率值得他们投 (图1) 钛合金与各种金属材料的特眭 资购买专用刀具夹头和安装了高压 比较见表1。 冷却系统的机床。这种高压冷却系 钛合金的N T方法 统在车削钛合金时具有独特优势， (1)将刀尖温升控制到最小程 因为不会像加工其它工件材料那样 度 产生月牙洼磨损。 ①切削速度不宜过高(40—60m／ (胡红兵 编译) min) 图1典型的钛合金航空零部件 切削速度过高会产生大量切削 表1各种金属材料的特性 材料种类 熔点(℃) 比重 导热率闹比 弹性模量(kg／mm。) 钛合金 1688 4．5 4-4 10850 铝 660 2．7 52．7 7050 铁 1535 7．9 15．7 21000 不锈钢 1400~1427 7．9 4-2 20400 铜 1083 8．9 100 11000 J 等对于粗加工很有效。切