热作模具钢-正宏钢材专注行业-热作模具钢的种类

       钛合金是以钛元素为基础加入其他元素组成的合金。

       钛有两种同质异晶体：钛是同素异构体，熔点为1668℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α-钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β-钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及组分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金（titanium alloys）。

TC4钛合金有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点，在航空航天、石油化工、造船、汽车等部门都得到成功的应用。

TC4钛合金力学性能:

规定残余伸长应力σr0.2/MPa≥825,伸长率δ5(%)≥10,

TC4钛合金密度:

4.5(g/cm3)

TC4钛合金化学成分:

T铁(Fe)≤0.30

碳(C)≤0.10

氮(N)≤0.05

氢(H)≤0.015

氧(O)≤0.20

铝(Al)5.5~6.8

钒(V)3.5~4.5[1]

TC4钛合金密度:4.5(g/cm3)

工作温度-100~550(℃)

钛合金有如下切削特点：

(1)变形系数小

这是钛合金切削加工的显著特点，变形系数小于或接近于1,切屑在前刀面上滑动摩擦的路程大大增大，加速刀具磨损。

(2)切削温度高

由于钛合金的导热系数很小(只相当于45号钢的1/5～1/7)，切屑与前刀面的接触长度较短，切削时产生的热不容易被传出，集中在切削区和切削刃附近的较小范围内，切削温度很高。在相同的切削条件下，切削温度可比切削45号钢高出一倍以上。

(3)单位面积上的切削力大

主切削力比切钢时约小20%，由于切屑与前刀面的接触长度较短，单位接触面积上的切削力大大增加，*造成崩刃。同时，由于钛合金的弹性模量小，加工时在径向力作用下*产生弯曲变形，引起振动，加大刀具磨损并影响零件的精度。因此，要求工艺系统应具有较好的刚性。

(4)冷硬现象严重

钛的化学活性大，在高的切削温度下，*吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮；同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度，还能加剧刀具磨损，是切削钛合金时的一个重要特点。

(5)刀具易磨损

毛坯在经过冲压、锻造、热轧等方法加工后，形成硬而脆的不均匀外皮，较易造成崩刃现象，使得切除硬皮成为钛合金加工中困难的工序。另外，由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强，在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下，刀具很*产生粘结磨损。车削钛合金时，有时前刀面的磨损甚至比后刀面更为严重；进给量f<0.1 mm/r时，磨损主要发生在后刀面上；当f>0.2 mm/r时，前刀面将出现磨损；用硬质合金刀具精车和半精车时，后刀面的磨损以VBmax<0.4 mm比较合适。