Титановые сплавы имеют преимущества легкого веса, высокой удельной прочности и хорошей коррозионной стойкости, поэтому они широко используются в автомобильной промышленности, а наиболее широко используемые титановые сплавы - в автомобильных двигателях. Использование титановых сплавов для изготовления деталей двигателя имеет много преимуществ. Однако низкие технологические показатели и низкая износостойкость титановых сплавов затрудняют резку и усложняют процесс производства. Во время обработки очень легко поглощать примеси, такие как водород, кислород, азот и углерод, что влияет на качество заготовки. Твердость титановых сплавов — это только один аспект, который трудно поддается механической обработке. Ключ заключается во влиянии сочетания химических, физических и механических свойств титановых сплавов на их обрабатываемость.

1. Характеристики резки титанового сплава

(1) Малый коэффициент деформации: это важная характеристика резания титанового сплава, а коэффициент деформации меньше или близок к 1. Расстояние трения скольжения стружки по передней поверхности значительно увеличивается, что ускоряет износ инструмента.

(2) Высокая температура резания: из-за небольшой теплопроводности титановых сплавов длина контакта между стружкой и передней поверхностью чрезвычайно мала, а тепло, выделяемое во время резания, не передается легко и концентрируется в небольшом диапазоне около область резания и режущая кромка. Температура резки высокая. При тех же условиях резки температура резки может быть более чем в два раза выше, чем при резке нержавеющей стали.

(3) Большая сила резания на единицу площади: поскольку длина контакта между стружкой и передней поверхностью чрезвычайно мала, сила резания на единицу площади контакта значительно увеличивается, что легко может привести к выкрашиванию. В то же время из-за малого модуля упругости титановые сплавы легко изгибаются и деформируются под действием радиальной силы в процессе обработки, вызывая вибрацию, увеличивая износ инструмента и влияя на точность изготовления деталей. Поэтому требуется, чтобы технологическая система обладала большей жесткостью.

(4) Явление охлаждения является серьезным: из-за высокой химической активности титана он легко поглощает кислород и азот в воздухе, образуя твердую и хрупкую внешнюю оболочку при высоких температурах резки; в то же время пластическая деформация при резании также будет вызывать упрочнение поверхности. . Охлаждение не только снижает усталостную прочность деталей, но и увеличивает износ инструмента, что является важной особенностью при резании титановых сплавов.