钛合金密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、耐热性高、韧性、塑性、可焊性均较好；但导热性能差，硬度高、弹性模量低等特性也导致钛合金成为较难加工的金属材料。本文，佛山同泰升CNC数控机床加工厂家针对《钛合金零件加工的优化》等内容，详细讲述本文，供大家查阅。

钛合金加工的特性

       1、导热系数低；在切削加工过程中散热和冷却效果差，缩短了刀具寿命；
       2、弹性模量低，零件已加工表面回弹大，导致已加工表面与刀具的后刀面接触面积增大，既影响零件尺寸精度又降低了刀具耐用度；
       3、硬度因素；硬度值得和钛合金加工时会发年，切屑沾在刀具前刀面的切削刃附近形成积屑瘤，影响加工效果；硬度值高的钛合金加工时容易使刀具产生崩刃和磨蚀；这些特性导致钛合金金属去除率低，仅为钢件的¼，加工时间较同尺寸钢件要长得多。
       4、化学亲和性强；钛不仅可以与空气中的主要成分氮、氧、一氧化碳等物质发生化学反应，在合金表面形成TiC及TiC硬化层，而且在切削加工产生的高温条件下还能与刀具材料起反应，降低了刀具的耐用度。
       5、切削过程中的安全性能差；钛属于易燃金属，微量切削时加工中产生的高温和或火花可能引起钛屑燃烧。

图：同泰升CNC机床精加工厂家

钛合金零件加工的优化

       1、从工件的结构上优化
       （1）将工件设计成对称的结构，这种结构是的工件之加工过程中各部分内力的释放是同步的，避免出现内力分布不均等情况；
       （2）在薄板的设计上，尽可能保证整个薄板的厚度一致，并且在工件的一些转角处，以为加工或者热处理，可能出现应力集中的现象，可通过将转角设计位圆弧的结构进行过渡，从而减小工件的变形；
       2、从工件的装夹方面考虑
       （1）零件自身度较薄，不仅仅具有较低的刚度，工件抵抗弹性变形的能力较弱；所以，在工件的加工加工过程中，装夹很大程度上也会影响到工件的变形；
       （2）装夹主要是起到固定工件的作用，利用装夹对工件进行定位以及保证工件在加工中的稳定性；不合理的装夹及夹紧力都会造成加工精度下降，所以在选取装夹位置时，尽量保证各个装夹位置成对称关系，而夹紧的选取可根据工件的刚度进行调整，当工件的刚度较高时，可以选择较大的夹紧力，但是特别注意的是，工件的刚度较低时，一定要选择适当的夹紧力，不然很容易造成工件在加工过程中变形；
       3、从热处理方面考虑
       （1）工件一般的热处理是通过淬火以及人工时效处理完成的，而对工件进行热处理的时机对于减少工件变形来说是十分重要的；在工件进行热处理的时候，工件因为自身的温度的改变，在工件内部就产生温度应力以及相应应力，这也就是导致工件变形的主要原因。
       （2）热处理不能破坏工件的机械性能，所以，一般可以考虑将处理的时机安排在胚料粗加工前；尽可能让热处理的时机合理化，这样才能既保证工件的机械性能，又能减少工件热处理导致的变形。
       4、从工艺方法和切削液考虑
       （1）在工件加工的工艺安排上，首先要根据不同种类的工件其组成结构的不同，进行工序的安排，其中，特别注意的是，对该工件在加工中容易变形的部位进行分析，考虑是否能通过一些工序的调整减少工件的变形量；
       （2）在进行工件的的粗加工时，一开始需要预留下较大的且余量，并做好基面定位的工作，随着工件加工的进行，需要时刻注意对基准面进行修整，因为加工过程中余量的减少必定会带来基准面的改变，；切削液的选择则主要依据加工的性质以及加工刀具进行旋转，根据不同的工艺安排以及刀具的使用情况进行切削液的合理使用，有助于提升工件加工的效率。
       5、薄壁件残余应力的消除
       （1）零件的初始残余应力一般是由毛坯材料的受热因素决定的，而加工残余应力一般是在进行零件的加工之后才能被反映出来，所以对残余应力的研究是值得注重的，如何预测残余应力的影响以及如何消除残余应力对零件加工质量的影响。
       （2）对残余应力的控制，一般是利用当前比较流行的有限元分析方法，建立薄壁零件的有限元模型，并利用数值分析的方法对残余应力的影响进行预测。此外，这个方法不仅可以模拟薄壁件变形矫正后的结果，还可以预测回弹。

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